Математика | ||||
Практическая спектроскопия -Дж.Гаррисон. Москва 1950 645стр. | ||||
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие редактора перевода................ 5 Из предисловия авторов.................... 9 Г лава 1. Спектроскопия пак метод исследования........ 11 Спектр........................... 11 1. Спектроскопия...................... 12 2. Открытие спектроскопии................ 12 3. Измерение спектра................... 14 4. Инфракрасный спектр.................. 15 5. Видимый спектр..................... 16 6. Ультрафиолетовая область спектра.......... 17 7. Спектроскопы и спектрографы............. 18 Техника спектроскопии................... 19 8. Эмиссионная спектроскопия.............. 19 9. Качественный спектральный анализ.......... 21 10. Количественный спектральный анализ......... 22 11. Абсорбционная спектроскопия.............. 23 12. Абсорбционная снектрофотометрия........... 24 13. Флуоресцентная спектроскопия............. 25 Применение спектроскопии.................. 26 14. Спектроскоп в химии.................. 26 15. Спектроскопия в астрономии.............. 28 16. Спектроскопия в физике................ 30 17. Спектроскопия в биолт)гии и медицине.......... 31 18. Спектроскопия в пищевой промышленности....... 32 19. Спектроскопия в металлургии и минералогии...... 33 20. Судебная спектроскопия................' 35 Литература......................... 35 ' Глава 2. Выбор спектральных приборов............ 36 21. Дисперсия ...................... 36 22. Разрешающая сила .................. 37 23. Диспергирующий элемент............... 38 24. Диспергирующие призмы............... 39 25. Диффракдионные решетки............... 41 26. Щель........................ 46 27. Коллимационная и фокусирующая система ...... 48 28. Системы наблюдения и регистрации спектра...... 48 29. Сравнение призмеиных спектрографов и спектрографов с диффракционными решетками............ 50 30. Светосила и эффективность............... 52 31- Рассеянный свет и фальшивые линии ......... °3 32. Форма спектральных линий............... 54 33. Астигматизм ..................... 55 34. Габариты приборов.................. 57 35. Выводы....................... 58 36. Монохроматические осветители ............' 59 Литература........................v 59 Глава 3. Прнзменные спектроскопы и спектрографы....., 60 37. Материалы для изготовления диспергирующих призм. 60 38. Простой спектрометр.................; 62 ;' 39. Современные спектрометры...............L 64 40. Спектроскопы прямого зрения............. 65 41. Портативные спектрографы.............. 66 42. Специальные спектрографы со стеклянными призмами: 66 43. Спектрографы с кварцевыми призмами ........ 68 44. Автоколлимационные спектрографы........... 71 45. Спектрограф Фори.................. . 74 46. Большой кварцевый спектрограф Гертнера ...... 75 47. Спектрографы со сменной оптикой............ 77 48. Призменные монохроматоры.............., 77 Литература........................,. 80 Глава 4. Спектрографы с диффранционными решетками . . 81 49. Спектрографы с плоскими решетками......... 81 оО. Роуландовские вогнутые решетки........... 83 51. Установка Роуланда ................. 86 52. Устаповка Абнея................... 88 53. Установка Патена—Рунге............... 89 54. Установка Игля.................... 93 ' 55. Стигматическая установка Уодсворта.......... 96 56. Выбор типа установки................. 99 57. Астигматизм вогнутых решеток ы его снижение..... 100 58. Поверка диффракциопных решеток........... 103 59. Монохроматоры с диффракциопными решетками..... 103 Литература.........'................ 104 Г л а в а 5. Поверка и юстировка спектральной аппаратуры и уход за ней........................... 106 Поверка отдельных частей спектроскопа........... 106 60. Поверка Щелей.................... 106 б). Поверка призм и линз ................ 107 62. Поверка диффракционных решеток .......... 108 63. Поверка призменных спектрографов.......... 111 64. Поверка по методу Гартмана ............. Ш Юстировка спектрографов с призмами и диффракниошшми решетками ..............t............. 113 65. Юстировка приборов различных типов......... 113 ; 66. Юстировка шприцы и высоты щели .......... 114 : 67. Установка щели перпендикулярно направлению дисперсии 115 : 68. Фокусировка спектра. Продажные призменные спектрографы ......................... 116 69. Фокусировка спектра. Продажные спектрографы с уста- новками типа Литтрова и Игля........... 118 70. Юстировка спектрометров............... 118 71. Юстировка вогнутых решеток............. 119 72. Юстировка установки Уодсворта............ 12/* 73. Юстировка плоских решеток.............. 125 Уход за спектральным оборудованием...........» , 125 74. Общие 'замечании................... 125 75. Уход за зеркалами, призмами и линзами....... ''25 76. Чистка решеток и уход за ними............,, . 126 Литература.................„........ 127 Г л а и а 6. Освещение спектроскопа.............. 128 77. Когерентное и некогерентное излучение........ 128 78. Форма спектральных линий и критерий разрешения Рэлея......................... 129 ; 79. Выбор оптимальной ширины щели........... 131 80. Заполнение апертуры спектроскопа светом....... 134 81. Использование конденсорной линзы или зеркала 136 : 82. Равномерное освещение щели............. 138 ; 83. Освещение щели с помощью протяженного в глубину 1 источника...................... 140 | 84. Получение максимальной освещенности или максимального потока излучения в спектральном изображении ........................... 141 85. Факторы, определяющие пропускание излучения спектральной системой.................. 143 86. Влияние ширины щели на чистоту спектра....... 144 87. Влияние выходной щели............... 147 88. Формула для пропускания потока излучения спек- ': тральной системой................... 148 Литература......................... 150 Глава 7. Фотографирование спектров............ 151 89. Фотографические пластинки и пленки......... 152 90. Фотографичские свойства эмульсии.......... 153 91. Контраст....................... 155 , 92. Чувствительность, инерция и широта.......... 156 93. Разрешающая способность и зернистость........ 158 ,.ь 94. Сорта пластинок и пленок............... 160 95. Зависимость фотографических характеристик эмульсий 'Т от длины волны.................... 160 v 96. Хранение фотографических - материалов и обращение с ними.......................... ' 162 97. Фотографическая темная комната ........... 163 98. Проявление и обработка ............... 165 i 99. Проявители...................... 167 4 100. Обычные дефекты в спектральной фотографии .... 169 i 101. Эффект Эбсрхарда ..................• 170 ': 102. Ореолы и расплывание изображения.......... 171 103. Фотографирование различных областей спектров .... 172 104. Выбор спектрально-чувствительных эмульсий ..... 172 Литература......................... 175 Глава 8. Источники света ................. 177 Общая характеристика источников.............. 178 105. Спектральное распределение энергии ......... 178 106. Светимость, источников................. 180 107. Практические соображения .............. 141 Тепловые источники..................... 181 108. Спектральная характеристика излучения абсолютно черного тела...................... 181 109. Излучатели—черные тела............... 183 110. Электрические лампы накаливания.......... 184 111. Закрытые металлические дуги с раскаленными электродами ........................ 186 112. Низкотемпературные тепловые излучатели ...... 188 • ИЗ. Другие тепловые излучатели............. 189 * Открытые дуги........................ 190 • • 114. Электрические характеристики ............ 19° 115. Угольные дуги.................... 191 116. Металлические дуги................. 192 Закрытые дуги.....................'• - 194 117. Электрическая характеристика............ 194 118. Ртутные дуги низкого давления............ 195 119. Ртутные дуги высокого давления..........'; 197 120. Другие закрытые дуги с парами металлов....... 198 121. Закрытые угольные дуги............... 199 Разрядные трубки....................•. . 199 122. Общая характеристика................ 199 123. Трубки с тлеющим разрядом...........•. . 200 Электрические искры.................... 202 124. Общая характеристика................ 202 125. Искра в воздухе и в других газах . . .......-. . 20Н 126. Горячая искра в вакууме.............. 205 127. Подводная искра.................•. . 206 128. Искра как источник в качественном и количественном анализах...................... 206 Другие источники....................; . 207 129. Катодолюминесценция..............: . 207 130. Флуоресценция, фосфоресценция, резонансное излучение и хемилюминесценция ................ 207 131. Трубки с пульсирующим разрядом......... 207 132. Солнце как источник излучения........... 208 Литература......................... 208. Глава 9. Идентификация спектральных линий...... . 21Q 133. Идентификация линий и полос по их внешнему виду 211 134 Идентификация при помощи спектра сравнения .... 212 135. Диаграммы спектров для сравнения ........ 214 136. Идентификация линий при помощи определения длины волны........................ 217 137. Измерение спектрограмм............... 219 138. Использование компаратора............. 220 139. Вычисление длин волн................ 225 140- Стандарты длин волн................. 227 141. Оценка интенсивности................ 231 142. Таблицы длин волн.................. 232 143. Автоматический компаратор Гаррисона........ 235 144. Пределы точности при измерениях длин волн с помощью диффракционных решеток.............. 238 Литература........................... 239 • Г л а в а 10. Происхождение атомных спектров......... 240 Спектральные серии и энергетические состояния'атомов .... 240 145. Атом водорода.................... 241 146. Квантовые числа в теории атомных спектров...... 247 147. Серии R спектрах атомов с несколькими электронами 248 148. Мультнплетность в атомных спектрах......... 253 Интенсивность линий в атомных спектрах.......... . 257 149. Некоторые основные выводы квантовой механики 258 150. Правила отбора и интенсивность спектральных линий 259 151. Влияние внешних условий на атомный спектр..... 263 '• 152. Эффекты Штарка и Зеемана ............. 266 , ' Атомные спектры и строение атомов.............. 267 153. Принцип исключения Паули и периодическая таблица Менделеева...................... 268 '' Литература......................... 275 Гласа 11. Молекулярные спектры и строение молекул .... 276 Энергетические уровни в молекулах.......".....[ 276 154. Вращательные энергетические уровни .молекул .... 276 155. Колебательные энергетические уровни . . . ."..... 280 156. Электронные энергетические уровни......... 285 Правила отбора и вид молекулярных спектров........ 290 157. Чисто вращательные спектры............ 291 158. Колебательные спектры................ 293 .• • 159. Тонкая вращательная структура в колебательных i спектрах........................ 295 : • 160. Электронные спектры двухатомных молекул...... 299 г • 161. Колебательная структура спектров двухатомных ; • молекул....................... 299 162. Тонкая вращательная структура электроино-колебатель- / • ной полосы ..................... 302 . • • 163. Электронные спектры многоатомных молекул..... 305 164. Колебательная структура электронных спектров много- .-' .* атомных молекул................... 306 •т-^г: 165. Тонкая вращательная структура электронных спектров 308 -.> 166. Влияние внешних факторов на молекулярные спектры 309 167. Выводы........................ 315 Литература......................... 315 Глава 12. Измерение спектральных интенсивностей..... 316 , .Радиометрия ........................ 317 168. Болометры...................... 318 1 ;• 169. Металлические болометры............... 319 170. Болометры из полупроводников . . . . ;....... 321 ;••;•• 171. Болометры из сверхпроводников............ 321 . •;. 172. Термопары и термостолбики.............. 322 173. Другие термические приемники............ 324 • '• 174. Методы усиления и регистрации в радиометрии .... 325 : 175. Фотореле....................... 326 i - 176. Усилители переменного тока............. 327 , 177. Усилители постоянного тока............. 328 г • 178. Самописцы...................... 329 . ' -Фотоэлектрические измерения интепсивностей........ 330 ' • 179. Фотоэлементы с внешним фотоэффектом и фотоумно- ,. . жители ....;,................... 331 180. Фотоэлементы с внутренним фотоэффектом....... 334 ;• "г 181. Фотоэлементы с запирающим слоем.......... 334 ., j 182. Присоединение фотоэлемента к спектрографу .... 335 183. Усиление и регистрация фототоков......... 336 •' 184. Фотоэлектрические спектрометры........... 340 ! Литература......................... 342 Глава 13. Фотографическая фотометрия........... 343 ; 185. Фотометрические характеристики эмульсии...... 344 Гомохроматическая фотометрия................ 348 186. Калибровка эмульсии................. 348 : 187. Методы варьирования интенсивности света...... 355 Гетерохроматическая фотометрия............... 362 ; 188. Использование гетерохроматической фотометрии .... 362 189. Источники света для стандартизации......... 363 Аппаратура и методы фотографической фотометрии...... 366 190. Выбор спектрографа................. 366 -г 191. Выбор сорта эмульсии................ 367 ;:. 192. Время экспозиции.................. 368 193. Эффект Бруша .................... 369 194. Проявление спектрограммы.............. 369 195. Упрощенные методы фотографической фотометрии . . . 370 Денситометрия .....• •................. 371 196. Денситометры..................... 372 197. Фотоэлектрические денситометры........... р'* 198. Термоэлектрические денситометры........... 377 199. Измерения на денситометрах............. 378 200- Регистрирующие денситометры............ 380 201. Точность денситометров................ 381 202- Специальные типы рассчитывающих денситометров . . . 383 Литература......................... 383 лава 14. Абсорбционная спектрофотометрия........ 385 Законы поглощения и их приложение к абсорбционной снектро- фотометрии........................ 385 203. Закон Ламберта................... 385 204. Закон Вера..................... 387 205. Переменные, измеряемые в абсорбционной спектро-фотометрии ..................... 388 206. Элиминирование отражений и поглощений окошками кюветы и растворителем............... 389 207. Способы выражения величин............. 390 Выбор аппаратуры для абсорбционной спектрофотометрип . . . 393 208. Выбор источника излучения............. 393 209. Выбор кювет..................... 39о 210. Выбор спектрофотометрического метода........ 397 Визуальная абсорбционная спектрофотометрия ........ 398 211. Общие замечания.................. 398 212- Преимущества и недостатки визуального метода .... 401 213. Приборы с поляризационным фотометром типа Мар-тенса.......................... /i03 214. Поляризационный спектрофотометр Хильгера—Нуттинга 405 215. Работа с поляризационным спектрофотометром .... 406 216. Другие визуальные спектрофотометры и работа с ними 407 Фотографическая абсорбционная спектрофотометрия..... 409 217. Общие замечания.................. 409 218. Преимущества н недостатки фотографического метода 411 219. Спектрографы для фотографической абсорбционной спектрофотометрип .................. 412 220. Фотографические материалы и их обработка...... 414 221. Полуколичественный метод и метод калибровки пластинок ........................ 415 222- Фотометры с раздооителем пучка........... 416 223. Фотометры с большим количеством пучков...... 420 224. Установка оптической системы и освещение ..... 421 225. Выбор оптической плотности исследуемых образцов. Определение мест равного почернения........ 422 226. Точность определения длин волн и оптических плот- ностей .................... ; . . 423 Фотоэлектрическая абсорбционная спектрофотометрия ..... 424 227. Общие замечания .................. ^4 228. Приборы для относительных измерений интенсивности при различных длинах воли..........-. . . 426 229. Фотоэлектрические нулевые ' методы. Нерегистрирую- щис приборы .................... '*31 230. Автоматические регистрирующие фотоэлектрические спектрофотометры.................. *1'^ 231- Упрощенные методы абсорбционной спектрофотометрии и флуорометрия................... 437 232- Светофильтры.................... 439 Поглощение света растворами................. 442 233. Общие замечания о растворителях.......... 442 234. Поглощение света растворителями. Очистка...... 443 235. Связь поглощения с химической структурой...... 444 236. Фотохимические явления. Флуоресценция...... 447 ! Литература............."............ 448 Глава 15. Качественный спектральный анализ........ 451 237. Чувствительность качественного анализа для различных элементов...................... 453 238. Чувствительные линии и последние линии....... 456 239. Снижение предела чувствительности.......... 461 240. Идентификация элементов.............. 463 241. Источники возбуждения и способы введения в них образца....................... 464 2Г42. Методы фракционировании и перемежающейся фотоп'ла1 стинки........................ 469 243. Анализ трудно открываемых элементов......', . 472 244. Качественный анализ ................ 473 Литература......................... 476 Глава 16. Количественный спектральный аиалия....... 47й Основы количественного анализа............... 479 245- Основная процедура ................. 480 246. Источники возбуждения................ 481 247. Форма образца и его подготовка............ 482 248. Стандарты сравнения................. 483 249. Сжигание образца.................. 484 250. Выбор и использование спектрографа......... 485 251. Выбор линий для количественного анализа. Рабочая кривая....................... 486 252. Калибровочная кривая................ 487 253. Типичный анализ................... 488 Специальные методы..................... 490 254. Метод внутренних стандартов............. 491 255. Методы анализа в случае высоких концентраций анализируемого элемента................ 492 256- Методы анализа в случае исчезающе малых концентраций анализируемого элемента ............. 494 257. Сверхточные, быстрые и упрощенные методы...... 4?5 258. Анализ трудно открываемых элементов........ 496 259. Фотоэлектрические методы.............• 5% Литература................"......... 500 Глава 17. Инфракрасная спектроскопия............ 502 260. Источники излучения и фильтры для инфракрасной спектроскопии.................... 503 261. Призменные спектрометры для инфракрасной области спектра....................... 507 262- Спектрометры с диффракционными решетками..... 514 263. Измерение поглощения в инфракрасной области спектра ........................ 515 Применения инфракрасной спектроскопии........... 524 26/(. Качественный химический анализ с помощью ипфракрас- пых спектров поглощения.............• D** 265. Количественный химический анализ с помощью инфракрасных спектров поглощения............ 528 266. Определение структуры молекул по инфракрасным спек- трам ........................ 580 267. Применение инфракрасной спектроскопии в астрофизике и биологии..................... 532 Литература ......................... 534 Глава 18. Спектры комбинационного рассеяния........ 53G 268. Комбинационное рассеяние света '............ 536 269. Техника спектроскопии комбинационного рассеяния света........................ 538 270. Источники для возбуждения комбинационного рассеяния ......................... 539 271. Фильтры для комбинационного рассеяния света . . . 540 272. Установка для возбуждения спектров комбинацион- ного рассеяния................... 542 273. Сосудик для рассеивающего вещества......... 542 274. Спектрографы для комбинационного рассеяния..... 544 275. Измерение интенсивности и поляризации линий комбинационного рассеяния............... 549 276. Применение спектров комбинационного рассеяния . . . 551 277. Определение структуры молекул........... 553 278. Качественный и количественный химический анализ 557 Литература......................... 559 Глава 19. Спектроскопия в области вакуумного ультрафиолета 560 Спектрографы для вакуумного ультрафиолета........, 561 --V 279. Общие замечания................... 561 280. Призменные спектрографы.............. 562 281. Спектрографы с решеткой с углом падения луча, близким к нормали................... 565 282. Спектрографы с решеткой со скользящим углом падения луча ................."....... 568 283. Вакуумные камеры и вакуумная аппаратура ..... 569 Вспомогательная аппаратура................. 570 284. Источники света................... 570 285. Фотографические материалы.............. 570 286. Нефотографические регистраторы излучения......' 572 287. Принадлежности для измерений поглощения...... 573 Применения......................... 57;: 288. Атомные спектры.................. 573 289. Стандарты длин волн................. 574 290. Молекулярные спектры................ 575 291. Различные применения.........'...... 575 Литература......................... 576 Глава 20. Интерференционная спектроскопия......... 578 292. Уширение линий и его причины............ 579 293. Источники линейчатых спектров для спектроскопии высокого разрешения............... . . 581 294. Выбор спектроскопа с высокой разрешающей силой 583 295. Пределы применимости диффракционных решеток с высокой разрешающей силой............... 586 296. Пластинка Луимера— Герке ............. 587 297. Эталон Фабри—Перо.................• 589 298. Работай назначение эталона.............. 591 Цена: 300руб. |
||||