Жарыты монохроматтандыру

Практикада жары шотары полихроматты, яни толын зындытары ртрлі сулелерден трады. Абсолютті монохроматты суле алу ммкін емес. Анализді жзеге асыру шін толын зындыыны мейлінше тар интервалындаы жары шоы алынады. Оны 2 – тсілмен жзеге асырады:

1) дисперсті емес (жары сзгілері кмегімен);

2) дисперсті (монохроматорлар кмегімен).

Жарысзгілерін абсорбциялы жне интерференциялы деп екіге бледі.

ткізуді жартылай ені
Эффективті толын зындыы
Т,%
Саылау ені
Абсорбциялы жарысзгілері – тсті шыны, оны жарыты ткізетін - шектеулі интервалы (20-40 нм) болады, ал баса толын зындытарындаы жарыты сііріп алады. рбір жарысзгісіні зіні ткізу исыы болады (14.13-сурет).

 

Сурет 14.13. Жарысзгісіні жарыты ткізу исыы

 

Боялан шыны орнына, арасы боялан ерітіндімен толтырылан екі абырасы шыныдан тратын ыдысты да алуа болады.

ткізуді те тар (бірнеше нм – ана болатын) жолаын алу шін интерференциялы жарысзгілерін олданады. Бндай жарысзгісінде 2-жартылай млдір кміс пленкалары шыны пластинкаа орнатылады (14.14-сурет).

o
o
o
o
o
o
o
o
o
 
o  
o  

 


14.14-сурет. Интерференциялы жарысзгілеріні сер ету принципі: а жне ара дгелектер – сйкесінше электромагниттік толынны минимумы мен максимумы; 1-кміс пленкалар; 2-магний фторидіні абаты

 

Оларды арасына млдір материал абатын салады, мысалы, магний фториді абатыны алыдыы белгілі болуы керек. Тскен жарыты бір блігі шаылады, ал екінші блігі магний фториді абаты арылы тіп, 2-ші кміс пленка тседі. Бл жерде де жарыты бір блігі шаылып, 1-ші пленкаа тседі, ал екінші блігі сырта шыады. Осы процесс бірнеше рет айталанады. Нтижесінде жарысзгісінен толын зындыы , яни ысаран суле шыады. k =1, 2, 3. (k – саны реттік деп аталады). Екінші жне одан жоары реттіктегі жары сулелерін жарысзгісі сііріп алады, яни одан тек ана бірінші реттік суле ана теді.

Монохроматор – дисперстеуші лементтен, суле тсетін (кіру) жне суле шыатын саылаулардан жне бірнеше оптикалы элементтерден трады. Дисперстеуші элемент ретінде призма жне дифракциялы тор алынады.

Призма арылы жарыты ыдырату, яни блшектеу, жарыты екі материалды шекарасындаы шашырауына негізделген. Ол андай шекара десек, ол мысалы: ауа жне кварц немесе ауа жне шыны материалдарыны шекарасы. Жары кзінен шыан суле алашы, яни суле тсетін саылауа шоталады (фокусталады), сйтіп параллельді шотара айналады да, призмаа тседі (14.15-сурет).

Суле тсетін саылау
Шыатын саылау
Коллимирлеуші линзалар
Призма
1
2
1
2
1
2

 

 


14.15-сурет. Призмалы монохроматор

 

Призманы ырларына тскен жары шоы тура баыттан белгілі клбеу брыша сйкес брылады. Клбеу брыш мні толын зындыына туелді болады. Призмадан шыан жары сулелері таы да сынады жне призмадан ртрлі клбеу брыша сйкес шашырайды. Бл былысты жарыты ыдырауы, яни дисперсиясы деп атайды. Осылайша ыдыраан, яни блшектенген жары сулелері фокусталып суле шыатын, яни 2-ші саылауа баытталады.

Осы саылаудан шыан суле осы саылауды формасына сйкес болады, яни те тар жолаты. Толын зындыыны ажетті интервалын алу шін призманы арнайы механикалы ондыры кмегімен з осінде айналдырады. Сонымен бірге саылау нерлым тар болан сайын сорлым одан шыатын толын зындыыны интервалы да аз болады.

детте негізгі жарыты сындыру брышы 600 болатын дрыс призмаларды олданады. Біра кптеген (азіргі кездегі) соы кезде шыарылып жрген приборларда кбінесе Литтров призмасы орнатылан (14.16-сурет). Ол дрыс призманы жартысы болып табылады жне оны бір жаы кмістелген. Суле призманы бір ырынан кіріп, сол ырдан айта шыады. Дифракциялы торлар арылы жарыты ыдырату дифракция жне интерференция былыстарына негізделген.

 

Шоырлайтын линзаа жне детектора
Жары кзінен

 

 


14.16-сурет. Литтров призмасы

Дифракциялы торлар ткізгіш жне шаылтыш болып блінеді. ткізгіш тор – млдір материалдан жасалан пластинка, мыс, шыны, оан олмен немесе арнайы машинканы кмегімен параллельді штрихтар сызады.

 

Суле млдір жолатар арылы теді де, толын зындытары ртрлі сулелерге ыдырайды (14.17-сурет). Шаылтыш торды металл пластинкадан дайындайды. Оны беткі (14.18-сурет) абаты тегіс емес, тістерден трады.

d
d
і