ТОЭ Компьютерный монтаж Основы Flash Corel DRAW Учебник по схемотехнике Законы Кирхгофа P-CAD Autodesk Mechanical Desktop Электротехника Атомная физика Графический пакет OrCAD Теория множеств Оптическая физика Дифференциалы Интегралы Магнитные свойства Зонная теория Квантовая статистика Квантовая физика Магнитное поле Электростатика Геометрическая оптика Основы теории относительности Волновая функция Главную

Атомные и молекулярные спектры

Естественная ширина спектральных линий. Обсудим особенности атомных линейчатых спектров. Почему мы видим в спектроскопе отдельные разноцветные линии? Каждая линия является изображением щели на входе трубы коллиматора Если вместо прямой щели на входе трубы коллиматора поставить ширму с маленьким круглым отверстием, получится спектр в виде набора разноцветных точек. Если отверстие из­готовить в виде полуокружности, получится спектр из разноцвет­ных дуг. Такой спектр получают астрономы при солнечных затмениях, сняв ширму с трубы коллиматора.

Следовательно, смысл слова «линейчатый» по отношению к спектру определяется не формой наблюдаемых линий. Суть в том, что свет с «линейчатым» спектром содержит не все возмож­ные длины волн, а лишь некоторый ограниченный набор длин волн.. или частот v1, v2, v3,…… .

Какие изменения будут происходить при уменьшении ширины щели коллиматора? Так как каждая линия спектра есть изобра­жение освещенной щели в цвете, соответствующем определен­ной длине волны, то представляется, что по мере уменьшения ши­рины щели должно происходить уменьшение ширины спектраль­ных линий до тех пор, пока не станет существенным влияние дифракции света на краях щели. Но это представление о линей­чатом спектре оказывается весьма упрощенным.

При уменьшении ширины щели ширина спектральных линий уменьшается, как это и следует из законов геометрической оптики. Однако при достижении некоторого значения ширины щели дальнейшее ее уменьшение не приводит к уменьшению ширины спектральных линий, уменьшается лишь их яркость.

При использовании спектрографов высокого класса можно обнаружить, что разные линии спектра имеют разную ширину и спектральные линии не имеют четких границ. Если исследо­вать распределение поверхностной плотности потока светового излучения по длинам волн, то можно получить, например, такую картину, какая представлена на рисунке 9.10. Как видно, «спектральные линии» в действительности не являются монохро­матическими, они представляют собой набор световых волн с разными интенсивностями в некотором узком диапазоне длин волн. Диапазон частот, в пределах которого интенсивность спектральной линии (т. е. поверхностная плотность потока излу­чения) убывает в два раза по сравнению с максимальным зна­чением, называется шириной спектральной линии (рис. 9.11).

Рис. 9.10

Рис. 9.11

 

 

 

Рис. 9.12

 

Одна из причин уширения спектральных линий — эффект Доплера. Действительно, атомы газа движутся с раз­личными скоростями в разных направлениях. Даже если бы они излучали световые волны с абсолютно одинаковой длиной волны, то из-за влияния эффекта Доплера неподвижный наблю­датель регистрировал бы от удаляющихся атомов свет с несколь­ко большей длиной волны, а от приближающихся атомов — с более короткой длиной волны. Этот эффект называется доплеровским уширением спектральных линий. Измеряя доплеровское уширение, можно определить среднюю скорость теплового движе­ния атомов газа и тем самым его температуру. Исследования линейчатых спектров показали, что уширение спектральных линий атомных спектров всегда превышает величи­ну, которую можно объяснить эффектом Доплера. Ширину спектральных линий неподвижных и удаленных друг от друга атомов называют естественной шириной спектральной линии.

Так как любая спектральная линия имеет конечную ширину, то это означает, что энергия атома в возбужденном состоянии не имеет одного строго определенного значения. Энергия воз­бужденного атома в состояниях шип может находиться в не­которых интервалах энергии шириной  и  относительно средних значений энергий  и  (рис. 9.12). Естественная ширина спектральной линии определяется суммой значений ши­рины двух энергетических уровней:

.

В 360-градусном представлении в Premiere потолок, пол и стены уходят в бесконечно удаленную точку. При создании 360-градусной презентации в Premiere по описанию Adobe Premiere User Guide задние границы потолка, пола и стен в предварительном просмотре и в роликах представляют собой точку, а не отрезок прямой. Не определен прямоугольник задней стены.