Применение лазеров в спектроскопии резко повысило возможность традиционных методов, кроме того, позволило создать методы, основанные на принципиально новых физических принципах. Чувствительность спектроскопических методов доведена до предельного уровня, ограниченного регистрацией единичных атомов и молекул. Методы лазерной спектроскопии используются в лазерной химии, лазерном разделении изотопов.
Голография (от греческого holos - весь, полный, grapho - пишу) - способ записи и восстановления волнового поля, основанный на регистрации интерференционной картины, которая образована волной, отраженной предметом, освещаемым источником света (предметная волна), и когерентной с ней волной, идущей непосредственно от источника света (опорная волна). Зарегистрированная интерференционная картина называется голограммой.
Голограмма, освещенная опорной волной, создает такое же амплитудно-фазовое пространственное распределение волнового поля, которое создавала при записи предметная волна. Таким образом, голограмма, за счет дифракции опорной волны на записанной в ней интерференционной картине, преобразует опорную волну в копию предметной.
Дифракционные методы
В дифракционных методах используются волновые свойства излучения и потока частиц электронов и нейтронов. Волновые свойства рентгеновских лучей были открыты в 1912 году немецким физиком Лауэ. Он заложил основы рентгеноструктурного анализа. В 1927 году экспериментально подтверждено явление дифракции электронов. Позднее открыта дифракция нейтронов.
Наиболее широкое применение в химии нашли два метода:
Рентгеноструктурный анализ, который позволяет определять координаты атомов в трехмерном пространстве кристаллических веществ от простейших соединений типа NaCI до сложных белков.
Газовая электронография, с помощью которой определяют геометрию свободных молекул в газах, то есть молекул, не подверженных влиянию соседних молекул, как это имеет место в кристаллах.
Оптические методы
Суть метода основывается на взаимодействии вещества со средой, а в качестве среды имеют электромагнитные волны оптического диапазона. В результате взаимодействия происходит изменение свойств веществ, вступивших в реакцию.
Применяется два общих способа измерения:
1) На глаз
2) Инструментальный метод
При взаимодействии вещества с электромагнитными волнами можно зафиксировать следующие изменения:
- угол преломления, который обусловлен поляризацией молекул вещества
- поглощение света веществом
- электрическая проводимость, которая может меняться и т. д.
Диапазон э\м волн l=100 – 100`000 м
J = с / l [Гц] V = 1/ l [см -1]
Для оптических методов анализа присущи такие характеристики, как коэффициент преломления, оптическая плотность и т.д.
L = kּc
Электромагнитное излучение |
Ультрофиолетовый |
Визуальный (видимый) |
Инфракрасный |
λ=100 - 100000нм |
100 - 360 |
380 - 760 |
760 - 100000 |
Это интересно
Творчество как способ реализации личности
"Наиболее значимые для человека задачи - это стать самим собой (сформировать себя как личность), остаться самим собой (невзирая на мешающие воздействия), уметь поддерживать себя в трудных состояниях. Для того чтобы самоактуализироваться, стать лучшим из того, чем ты способен стать, необходимо ...
Актуальные проблемы современного
специального образования
Современная система коррекционного образования в России представляет собой совокупность нормативно-правовых актов, регулирующих деятельность системы, специальных образовательных учреждений 8 типов, методический аппарат, обеспечивающий их деятельность, коллектив педагогов, воспитанников - лиц с недо ...
Экспериментальная работа по выявлению уровня сформированности навыков
кистевой росписи
Цель: выявить уровень сформированности навыков кистевой росписи обучающихся начальных классов. Срок проведения: 15.02.2010- 23.03.2010 г. Экспериментальная работа проводилась в городе Кургане на базе 3А класса МОУ "Гимназии №57". В эксперименте принимали участие 23 человека. Констатирующи ...