仪 器 分 析 原 理 w uHongbo 第 1 页 共 24 页 I 篇.光谱学分析方法 第二章.光谱分析法导论 §2—1 电磁辐射的波动性 一.电磁辐射的波动性 二.电磁波谱:将电磁波按其波长(或频率、能量)次序排列成谱。 三.电磁波的波动性质 1.散射:由于碰撞而导致传播方向的改变。(胶体) ①丁铎尔散射:粒子的直径等于或大于入射光的波长。 ②分子散射:粒子的直径小于入射光的波长时: 非弹性碰撞——拉曼散射 弹性碰撞——瑞利散射 441I I :散射光强度。 2.折射和反射:由于光在两种介质中传播速度不一样而引起的。 折射率:在真空中的速度 c 与其在介质中传播速度v 的比值: vcn 3.干涉:频率相同、振幅相同、周相相同(或保持恒定)的波源。 明条纹:K .2.1.0K 暗条纹:212K .2.1.0K 4.衍射:光波绕过障碍物而弯曲地向它后面传播的现象。 sina 一定 若狭缝可以分成偶数波带(2),P 点出现暗条纹; 若狭缝可以分成奇数波带(2),P 点出现明条纹; 当0时,零级明条纹; 符合22sinKa 3.2.1K时暗条纹 符合212sinKa 3.2.1K时明条纹 §2—2 辐射的量子力学性质 一、电磁波的微粒性 光子能量: vhE v :Planch 常量,为sJ 3410626.6 仪 器 分 析 原 理 w uHongbo 第 2 页 共 2 4 页 二、物质的能态 chvhEE01 三、辐射的发射 1 、线光谱:谱线宽:nm51 0 hEEv011 011EEhc 2 、带光谱:由几组线光谱组成。 3 、连续光谱: 黑体辐射:固体加热至炽热会发射连续光谱的一类热辐射。 四、辐射的吸收 1 、原子吸收 2 、分子吸收 转动振动电子分子EEEE 3 、磁场的诱导吸收 4 、驰豫过程 ①非辐射驰豫 ②荧光和磷光驰豫 共振荧光与非共振荧光 §2—3 光学分析仪器 一、典型仪器的组成: 1 、稳定的辐射源; 2 、固定试样样的透明容器; 3 、色散元件; 4 、辐射检测器或换能器; 5 、信号处理器或读出装置。 二、辐射源 1 、要求:足够的输出功率,稳定性足够高等; 2 、分类:连续光源和线光源 3 、连续光源:(应用:吸收和荧光光谱) ①氘灯——紫外光区; ②充气(氦或汞)弧灯——强度大; ③钨灯——可见光区。 4 、线光源 5 、激光光源:(特点:高单色性、...