Atomning nurlanish spekteri va ularning turlarini o'rganish

Aynan shu hodisadan foydalanishga elementar tahlilning bir turi bo'lgan rentgen spektral tahlili asoslanadi. U rudalar, minerallar, shuningdek, murakkab noorganik va organoelement birikmalarini tahlil qilish uchun keng qo'llaniladi. Radiatsiyaga emas, balki yorug'lik to'lqinlarini moddaning yutilishiga asoslangan spektroskopiyaning boshqa turlari mavjud. Molekulyar spektrlar, qoida tariqasida, moddalarning eritmalari ko'rinadigan, ultrabinafsha yoki infraqizil nurlarni o'zlashtirganda kuzatiladi; molekulalarning parchalanishi sodir bo'lmaydi. Agar ko'rinadigan yoki ultrabinafsha nurlar odatda elektronlarga ta'sir etsa, ularning yangi, qo'zg'aluvchan energiya darajalariga ko'tarilishiga olib keladigan bo'lsa (qarang Atom), keyin kamroq energiya olib yuradigan infraqizil (issiqlik) nurlar faqat o'zaro bog'langan atomlarning tebranishlarini qo'zg'atadi. Shuning uchun bu turdagi spektroskopiyaning kimyogarlarga beradigan ma'lumotlari har xil. Agar infraqizil (tebranish) spektrdan ular moddada atomlarning ma'lum guruhlari mavjudligi haqida bilib olsalar, ultrabinafsha (va rangli moddalar uchun - ko'rinadigan) mintaqadagi spektrlar yorug'lik yutuvchi guruhning tuzilishi haqida ma'lumot olib boradi. bir butun sifatida. Organik birikmalar orasida bunday guruhlarning asosini, qoida tariqasida, toʻyinmagan bogʻlanishlar tizimi tashkil qiladi (qarang Toʻyinmagan uglevodorodlar). Molekuladagi oddiylar bilan almashinadigan ikki yoki uch aloqalar qanchalik ko'p bo'lsa (boshqacha aytganda, konjugatsiya zanjiri qanchalik uzun bo'lsa), elektronlar shunchalik oson qo'zg'aladi. Molekulyar spektroskopiya usullari nafaqat molekulalarning tuzilishini aniqlash, balki miqdorini aniq o'lchash uchun ham qo'llaniladi. ma'lum modda eritmada. Buning uchun ultrabinafsha yoki ko'rinadigan mintaqadagi spektrlar ayniqsa mos keladi. Bu hududdagi yutilish zonalari odatda foizning yuzdan va hatto mingdan bir qismi darajasidagi erigan moddalar konsentratsiyasida kuzatiladi. Spektroskopiyaning bunday qo'llanilishining alohida holati rangli birikmalarning konsentratsiyasini o'lchash uchun keng qo'llaniladigan kolorimetriya usuli hisoblanadi. Ba'zi moddalarning atomlari ham radio to'lqinlarini yutishga qodir. Bu qobiliyat modda kuchli doimiy magnit maydoniga joylashtirilganda namoyon bo'ladi. Ko'pgina atom yadrolari o'zlarining magnit momentiga ega - spin va magnit maydonda spin yo'nalishlari teng bo'lmagan yadrolar energiya jihatidan "teng bo'lmagan" bo'lib chiqadi. Spin yo'nalishi o'rnatilgan magnit maydon yo'nalishiga to'g'ri keladiganlar ko'proq bo'ladi ustunlik nuqtasi, va boshqa yo'nalishlar ularga nisbatan "hayajonlangan holatlar" rolini o'ynay boshlaydi. Bu foydali spin holatida bo'lgan yadro "hayajonlangan" ga o'ta olmaydi, degani emas; spin holatlari energiyalaridagi farq juda kichik, lekin baribir noqulay energiya holatidagi yadrolarning ulushi nisbatan kichikdir. Va u qanchalik kichik bo'lsa, o'rnatilgan maydon shunchalik kuchliroqdir. Yadrolar ikki energiya holati o'rtasida tebranayotganga o'xshaydi. Va bunday tebranishlarning chastotasi radio to'lqinlarining chastotasiga to'g'ri kelganligi sababli, rezonans ham mumkin - o'zgaruvchan energiyaning yutilishi. elektromagnit maydon mos keladigan chastota bilan, hayajonlangan holatda yadrolar sonining keskin o'sishiga olib keladi. Bu yadroviy magnit-rezonans (YMR) spektrometrlarining ishlashi uchun asos bo'lib, ular tarkibida spini 1/2 bo'lgan atom yadrolari mavjudligini aniqlashga qodir: vodorod 1H, litiy 7Li, ftor 19F, fosfor 31P, shuningdek. uglerod 13C, azot 15N, kislorod 17O izotoplari va boshqalar. Bunday qurilmalarning sezgirligi qanchalik baland bo'lsa, shunchalik kuchli doimiy magnit. Magnit maydonning kuchiga mutanosib ravishda yadrolarning qo'zg'alishi uchun zarur bo'lgan rezonans chastotasi ham ortadi. U qurilma sinfining o'lchovi bo'lib xizmat qiladi. O'rta sinf spektrometrlari 60-90 MGts chastotada ishlaydi (proton spektrlarini qayd etishda); sovuqroqlar - 180, 360 va hatto 600 MGts chastotada. Yuqori toifali spektrometrlar juda aniq va murakkab qurilmalar bo'lib, ular nafaqat ma'lum bir element tarkibini aniqlash va miqdoriy o'lchash, balki molekulada kimyoviy "teng bo'lmagan" pozitsiyalarni egallagan atomlarning signallarini farqlash imkonini beradi. Qo'shni yadrolarning magnit maydoni ta'sirida signallarning tor chiziqlar guruhlariga bo'linishiga olib keladigan spin-spin o'zaro ta'sirini o'rganish orqali yadroni o'rab turgan atomlar haqida juda ko'p qiziqarli narsalarni bilib olish mumkin. o'rganish. NMR spektroskopiyasi, masalan, murakkab organik birikmaning tuzilishini aniqlash uchun zarur bo'lgan ma'lumotlarning 70 dan 100% gacha olish imkonini beradi. Radiospektroskopiyaning yana bir turi - elektron paramagnit rezonansi (EPR) nafaqat yadrolar, balki elektronlar ham spinning 1/2 ga teng bo'lishiga asoslanadi. EPR spektroskopiyasi - Eng yaxshi yo'l juftlanmagan elektronlar - erkin radikallar bilan zarralarni o'rganish. NMR spektrlari singari, EPR spektrlari nafaqat "signal beruvchi" zarrachaning o'zi, balki uni o'rab turgan atomlarning tabiati haqida ham ko'p narsalarni o'rganishga imkon beradi. EPR spektroskopiya asboblari juda sezgir: litrda bir necha yuz milliondan bir mol erkin radikallarni o'z ichiga olgan eritma odatda spektrni qayd etish uchun etarli. Va yaqinda bir guruh sovet olimlari tomonidan yaratilgan rekord sezgirlikka ega qurilma namunada atigi 100 ta radikal mavjudligini aniqlashga qodir, bu ularning taxminan 10 -18 mol / l kontsentratsiyasiga to'g'ri keladi. Spektral tahlil, moddalarning emissiyasi, yutilishi, aks etishi va lyuminesans spektrlarini o'rganishga asoslangan moddalar tarkibini sifat va miqdor jihatdan aniqlash usuli. Atom va molekulyarni farqlang spektral tahlil, ularning vazifalari mos ravishda moddaning elementar va molekulyar tarkibini aniqlashdir. Emissiyaviy spektral tahlil qo'zg'atilgan atomlar, ionlar yoki molekulalarning emissiya spektrlari bo'yicha amalga oshiriladi turli yo'llar bilan, singdirish spektral tahlil- tahlil qilinadigan ob'ektlar tomonidan elektromagnit nurlanishning yutilish spektrlariga ko'ra (qarang. Absorbsion spektroskopiya). Tadqiqot maqsadiga qarab, tahlil qilinadigan moddaning xossalari, qo'llaniladigan spektrlarning o'ziga xos xususiyatlari, to'lqin uzunligi diapazoni va boshqa omillar, tahlilning borishi, asbob-uskunalar, spektrlarni o'lchash usullari va natijalarning metrologik tavsiflari juda katta farq qiladi. Shunga ko'ra spektral tahlil bir qancha mustaqil usullarga bo‘linadi (qarang, xususan, aks ettirish spektroskopiyasi, ultrabinafsha spektroskopiyasi, ). ko'pincha ostida spektral tahlil faqat atom emissiya spektral tahlilini (AESA) tushunish - 150-800 nm to'lqin uzunligi oralig'ida gaz fazasidagi erkin atomlar va ionlarning emissiya spektrlarini o'rganishga asoslangan elementar tahlil usuli (qarang). Sinov moddasining namunasi nurlanish manbasiga kiritiladi, u erda bug'lanadi, molekulalarni ajratadi va hosil bo'lgan atomlarni (ionlarni) qo'zg'atadi. Ikkinchisi xarakterli nurlanishni chiqaradi, bu spektral asbobning yozish moslamasiga kiradi. Sifatli spektral analizda namunalar spektrlari tegishli atlaslar va spektral chiziqlar jadvallarida berilgan ma lum elementlarning spektrlari bilan taqqoslanadi va shu bilan tahlil qilinadigan moddaning elementar tarkibi aniqlanadi. Miqdoriy tahlilda tahlil qilinayotgan moddadagi kerakli elementning miqdori (kontsentratsiyasi) analitik signalning kattaligiga (qoralanish zichligi yoki fotoplastinkadagi analitik chiziqning optik zichligi; fotoelektrga yorug'lik oqimi) bog'liqligi bilan aniqlanadi. qabul qiluvchi) kerakli elementning namunadagi mazmuni bo'yicha. Bu bog'liqlik ko'plab nazorat qilish qiyin bo'lgan omillar (namunalarning yalpi tarkibi, ularning tuzilishi, nozikligi, spektrni qo'zg'atuvchi manba parametrlari, qayd qiluvchi qurilmalarning beqarorligi, fotoplastinkalarning xususiyatlari va boshqalar) bilan murakkab tarzda aniqlanadi. Shuning uchun, qoida tariqasida, uni o'rnatish uchun kalibrlash uchun namunalar to'plami qo'llaniladi, ular yalpi tarkibi va tuzilishi bo'yicha tahlil qilinadigan moddaga iloji boricha yaqinroq va aniqlanishi kerak bo'lgan elementlarning ma'lum miqdorini o'z ichiga oladi. Bunday namunalar maxsus tayyorlangan metall sifatida xizmat qilishi mumkin. qotishmalar, moddalar aralashmalari, eritmalar, shu jumladan. va sanoat tomonidan ishlab chiqariladi. Tahlil qilinadigan va standart namunalar xususiyatlaridagi muqarrar farqning tahlil natijalariga ta'sirini bartaraf etish uchun foydalaning. turli xil fokuslar; masalan, ular aniqlanayotgan elementning spektral chiziqlarini va kimyoviy va o'xshash bo'lgan taqqoslash elementini solishtiradilar. jismoniy xususiyatlar belgilanayotganiga. Xuddi shu turdagi materiallarni tahlil qilishda bir xil kalibrlash bog'liqliklaridan foydalanish mumkin, ular vaqti-vaqti bilan tekshirish namunalari bo'yicha tuzatiladi. Spektral tahlilning sezgirligi va aniqligi asosan nurlanish manbalarining fizik xususiyatlariga (spektr qo'zg'alishi) - haroratga, elektron konsentratsiyasiga, spektrning qo'zg'alish zonasida atomlarning turish vaqtiga, manba rejimining barqarorligiga va boshqalarga bog'liq. Muayyan analitik muammoni hal qilish uchun mos nurlanish manbasini tanlash, uning xususiyatlarini turli usullar yordamida optimallashtirishga erishish kerak - inert atmosferadan foydalanish, magnit maydonni qo'llash, tushirish haroratini barqarorlashtiruvchi maxsus moddalarni kiritish. , atomlarning ionlanish darajasi, optimal darajada diffuziya jarayonlari va boshqalar. O'zaro ta'sir qiluvchi omillarning xilma-xilligini hisobga olgan holda, bu holda tajribalarni matematik rejalashtirish usullari ko'pincha qo'llaniladi. Tahlil qilayotganda qattiq moddalar eng ko'p ishlatiladigan yoy (doimiy va o'zgaruvchan tok) va maxsus ishlab chiqilgan stabilizator generatorlari (ko'pincha elektron boshqariladigan) tomonidan quvvatlanadigan uchqun razryadlari. Universal generatorlar ham yaratilgan bo'lib, ular yordamida razryadlar olinadi turli xil turlari o'rganilayotgan namunalarning qo'zg'alish jarayonlarining samaradorligiga ta'sir qiluvchi o'zgaruvchan parametrlar bilan. Qattiq elektr o'tkazuvchan namuna to'g'ridan-to'g'ri yoy yoki uchqun elektrod sifatida xizmat qilishi mumkin; Supero'tkazuvchi bo'lmagan qattiq namunalar va kukunlar u yoki bu konfiguratsiyadagi uglerod elektrodlarining chuqurchalariga joylashtiriladi. Bunday holda, tahlil qilinadigan moddaning to'liq bug'lanishi (püskürtülmesi), ikkinchisining fraksiyonel bug'lanishi va namuna komponentlarini ularning fizik-kimyoviy xususiyatlariga muvofiq qo'zg'atish amalga oshiriladi, bu esa tahlilning sezgirligi va aniqligini oshirishga imkon beradi. . Bug'lanishni fraksiyalash ta'sirini kuchaytirish uchun tahlil qilinadigan reaktiv moddalarga qo'shimchalar keng qo'llaniladi, ular yuqori haroratda aniqlanadigan elementlarning yuqori uchuvchan birikmalarini (ftoridlar, xloridlar, sulfidlar va boshqalar) hosil bo'lishiga yordam beradi [(5). -7) 10 3 K] uglerod yoyi sharoitlari. Geologik namunalarni kukun holida tahlil qilish uchun namunalarni uglerod yoyi razryadi zonasiga quyish yoki puflash usuli keng qo'llaniladi. Metallurgiya namunalarini tahlil qilishda har xil turdagi uchqunli razryadlar bilan bir qatorda porlashli yorug'lik manbalari (Grim lampalari, ichi bo'sh katoddagi razryad) ham qo'llaniladi. Kombinatsiyalangan avtomatlashtirilgan manbalar ishlab chiqilgan bo'lib, ularda bug'lanish yoki chayqash uchun nurli razryadli lampalar yoki elektrotermik analizatorlar qo'llaniladi va, masalan, spektrlarni olish uchun yuqori chastotali plazmatronlar qo'llaniladi. Bunday holda, aniqlanayotgan elementlarning bug'lanish va qo'zg'alish shartlarini optimallashtirish mumkin. Suyuqlik namunalarini (eritmalarni) tahlil qilishda eng yaxshi natijalar inert atmosferada ishlaydigan yuqori chastotali (HF) va mikroto'lqinli (mikroto'lqinli) plazmatronlar yordamida, shuningdek, alangali fotometrik tahlil orqali olinadi (qarang). Chiqaruvchi plazma haroratini optimal darajada barqarorlashtirish uchun ishqoriy metallar kabi oson ionlanadigan moddalarning qo'shimchalari kiritiladi. Toroidal konfiguratsiyaning induktiv ulanishi bilan RF razryad ayniqsa muvaffaqiyatli qo'llaniladi (1-rasm). U chastotali energiyani yutish va spektrning qo'zg'alish zonalarini ajratib turadi, bu esa qo'zg'alish samaradorligini va foydali analitik signal-shovqin nisbatini keskin oshirishga imkon beradi va shu bilan elementlarning keng doirasi uchun juda past aniqlash chegaralariga erishadi. Namunalar qo'zg'alish zonasiga pnevmatik yoki (kamdan-kam) ultratovushli atomizatorlar yordamida AOK qilinadi. RF va mikroto'lqinli plazmatronlar va olovli fotometriya yordamida tahlil qilishda nisbiy standart og'ish 0,01-0,03 ni tashkil qiladi, bu ba'zi hollarda aniq, lekin ko'proq vaqt va vaqt talab qiladigan kimyoviy tahlil usullari o'rniga spektral tahlildan foydalanishga imkon beradi.

 

Gaz aralashmalarini tahlil qilish uchun maxsus vakuumli o'simliklar; spektrlar RF va mikroto'lqinli razryadlar yordamida hayajonlanadi. Gaz xromatografiyasining rivojlanishi tufayli bu usullar kam qo'llaniladi.Guruch. 1. RF plazma mash'alasi: chiqindi gazlarning 1-mash'alasi; 2-spektrlarning qo'zg'alish zonasi; 3-RF energiyasini yutish zonasi; 4-isitish induktori; 5-sovutish gazining kirishi (azot, argon); 6-plazma hosil qiluvchi gazning kirishi (argon); 7-püskürtülmüş namunali kirish (tashuvchi gaz - argon). Yuqori tozalikdagi moddalarni tahlil qilishda, tarkibi 10 -5% dan kam bo'lgan elementlarni aniqlash zarur bo'lganda, shuningdek zaharli va radioaktiv moddalarni tahlil qilishda namunalar oldindan ishlov beriladi; masalan, aniqlanishi kerak bo'lgan elementlar qisman yoki to'liq asosdan ajratiladi va undan kichikroq eritma hajmiga o'tkaziladi yoki tahlil qilish uchun qulayroq bo'lgan moddaning kichikroq massasiga kiritiladi. Namuna komponentlarini ajratish uchun asosni fraksiyonel distillash (kamdan-kam hollarda aralashmalar), adsorbsiya, cho'ktirish, ekstraktsiya, xromatografiya va ion almashinuvi qo'llaniladi. Ro'yxatdagilardan foydalangan holda spektral tahlil kimyoviy usullar namuna konsentratsiyasi odatda kimyoviy spektral tahlil deb ataladi. Aniqlanishi kerak bo'lgan elementlarni ajratish va konsentratsiyalash bo'yicha qo'shimcha operatsiyalar tahlilning murakkabligi va davomiyligini sezilarli darajada oshiradi va uning aniqligini yomonlashtiradi (nisbiy standart og'ish 0,2-0,3 ga etadi), lekin aniqlash chegaralarini 10-100 marta qisqartiradi. Spektral tahlilning o'ziga xos sohasi mikrospektral (mahalliy) tahlildir. Bunday holda, moddaning mikrohajmi (kraterning chuqurligi o'nlab mikrondan bir necha mikrongacha) odatda bir necha o'n mikron diametrli namuna sirtining kesimida ta'sir qiluvchi lazer impulsi bilan bug'lanadi. Spektrlarni qo'zg'atish uchun ko'pincha lazer pulsi bilan sinxronlashtirilgan impulsli uchqun razryadi ishlatiladi. Usul minerallarni o'rganishda, metallshunoslikda qo'llaniladi. Spektrlar spektrograflar va spektrometrlar (kvantometrlar) yordamida qayd etiladi. Yorqinligi, dispersiyasi, ruxsati va spektral ish maydoni bo'yicha farqlanadigan bu asboblarning ko'plab turlari mavjud. Katta yorug'lik zaif nurlanishni aniqlash uchun, katta dispersiya - ko'p chiziqli spektrli moddalarni tahlil qilishda to'lqin uzunliklari yaqin bo'lgan spektral chiziqlarni ajratish, shuningdek, tahlilning sezgirligini oshirish uchun kerak. Yorug'likni tarqatuvchi qurilmalar sifatida diffraktsiya panjaralari (tekis, konkav, tishli, gologramma, profilli) ishlatiladi, ular millimetrda bir necha yuzdan bir necha minggacha chiziqlarga, kamroq - kvarts yoki shisha prizmalarga ega. Sifatli spektral tahlil qilish uchun spektrlarni maxsus fotoplastinkalarda yoki (kamdan-kam hollarda) fotoplyonkalarda qayd qiluvchi spektrograflar (2-rasm) afzalroqdir, chunki bir vaqtning o'zida namunaning butun spektrini o'rganishga imkon beradi (qurilmaning ish joyida); ammo, ular uchun ham ishlatiladi miqdoriy tahlil nisbatan arzonligi, mavjudligi va texnik xizmat ko'rsatish qulayligi tufayli. Fotoplastinkalardagi spektral chiziqlarning qorayishi mikrofotometrlar (mikrodensitometrlar) yordamida o'lchanadi. Bu holda kompyuter yoki mikroprotsessorlardan foydalanish o'lchovlarning avtomatik rejimini, ularning natijalarini qayta ishlashni va tahlilning yakuniy natijalarini chiqarishni ta'minlaydi. Guruch. 3. Kvantometrning sxemasi (40 ta ro'yxatga olish kanalidan faqat uchtasi ko'rsatilgan): 1-polixromator; 2-difraksion panjaralar; 3-chiqish uyalari; 4-fotoelektron ko'paytirgich; 5-kirish uyasi; yorug'lik manbalari bo'lgan 6 ta tripod; 7 ta uchqun va yoy razryadlarining generatorlari; 8-elektron yozish moslamasi; 9-boshqaruvchi kompyuter kompleksi. Spektrometrlarda analitik signallarni fotoelektrik qayd qilish kompyuterda ma'lumotlarni avtomatik qayta ishlashga ega fotoko'paytiruvchi naychalar (PMT) yordamida amalga oshiriladi. Kvantometrlardagi fotoelektrik ko'p kanalli (40 tagacha kanal va undan ko'p) polixromatorlar (3-rasm) dasturda ko'zda tutilgan barcha aniqlangan elementlarning analitik chiziqlarini bir vaqtning o'zida qayd etish imkonini beradi. Skanerlovchi monoxromatorlardan foydalanganda ko'p elementli tahlil berilgan dasturga muvofiq spektr bo'ylab skanerlashning yuqori tezligi bilan ta'minlanadi. Eng qizg'in analitik chiziqlar spektrning UV mintaqasida 180-200 nm dan kam to'lqin uzunliklarida joylashgan elementlarni (C, S, P, As va boshqalar) aniqlash uchun vakuum spektrometrlari qo'llaniladi. Kvantometrlardan foydalanganda tahlilning davomiyligi ko'p darajada tahlil uchun boshlang'ich materialni tayyorlash tartib-qoidalari bilan belgilanadi. Namuna tayyorlash vaqtini sezilarli darajada qisqartirishga eng uzun bosqichlarni avtomatlashtirish - eritish, eritmalarni standart tarkibga keltirish, metallarni oksidlash, kukunlarni maydalash va aralashtirish, berilgan massadan namuna olish orqali erishiladi. Ko'p hollarda ko'p elementli spektral tahlil bir necha daqiqada amalga oshiriladi, masalan: RF plazmatronlari bilan avtomatlashtirilgan fotoelektrik spektrometrlar yordamida eritmalarni tahlil qilishda yoki eritish jarayonida metallarni tahlil qilishda. avtomatik oziqlantirish radiatsiya manbasiga namunalar. Spektral tahlil 1859 yilda Germaniyaning eng qadimgi va nufuzli o'quv yurtlaridan biri, Geydelbergdagi Ruprext Karls universitetining kimyo va fizika professorlari Bunsen va Kirxxof tomonidan kashf etilgan. Jismlarning kimyoviy tarkibi va ularning fizik holatini o'rganishning optik usulining ochilishi yangi kimyoviy elementlarni (indiy, seziy, rubidiy, geliy, talliy va galiy) aniqlashga, astrofizikaning paydo bo'lishiga yordam berdi va o'ziga xos yutuq bo'ldi. ilmiy-texnikaviy taraqqiyotning turli sohalari. Fan va texnologiyadagi yutuq

Spektral tahlil maydonlarni sezilarli darajada kengaytirdi ilmiy tadqiqot Bu zarralar va atomlarning sifatini aniqroq aniqlashga, ularning o'zaro munosabatlarini tushunishga va jismlarning yorug'lik energiyasini chiqarishining sababini aniqlashga imkon berdi. Bularning barchasi fan va texnika sohasidagi yutuq edi, chunki ularning keyingi rivojlanishini inson faoliyati ob'ekti bo'lgan moddalarning kimyoviy tarkibini aniq bilmasdan tasavvur qilib bo'lmaydi. Bugungi kunda aralashmalarni aniqlash bilan cheklanib qolishning o'zi kifoya emas, moddalarni tahlil qilish usullariga yangi talablar qo'yiladi. Ha, ishlab chiqarish paytida polimer materiallar Dastlabki monomerlardagi aralashmalar kontsentratsiyasining o'ta yuqori tozaligi juda muhim, chunki tayyor polimerlarning sifati ko'pincha bunga bog'liq.

Tahlilning aniqligi va yuqori tezligini ta'minlaydigan usullarni ishlab chiqishga talablar ham ortdi. Ushbu maqsadlar uchun kimyoviy tahlil usullari har doim ham etarli emas, kimyoviy tarkibni aniqlashning fizik-kimyoviy va fizik usullari bir qator qimmatli xususiyatlarga ega. Ular orasida materiya va nurlanishning o'zaro ta'sir spektrlarini o'rganishga asoslangan ko'rib chiqilayotgan ob'ekt tarkibini miqdoriy va sifat jihatidan aniqlash usullarining kombinatsiyasi bo'lgan spektral tahlil etakchi o'rinni egallaydi. Shunga ko'ra, bunga akustik to'lqinlar spektrlari, elektromagnit nurlanish, elementar zarrachalarning energiyasi va massa taqsimoti ham kiradi. Spektral tahlil tufayli moddaning kimyoviy tarkibi va harorati, magnit maydon mavjudligi va uning intensivligi, harakat tezligi va boshqa parametrlarni aniq aniqlash mumkin bo'ldi. Usul tahlil qilinayotgan modda tomonidan chiqarilgan yoki yutiladigan yorug'lik tuzilishini o'rganishga asoslangan. Muayyan yorug'lik nuri yoqilganda yon yuz Uchburchak prizmada oq yorug'likni tashkil etuvchi nurlar singanida, ekranda spektrni, barcha ranglar har doim ma'lum bir o'zgarmas tartibda joylashtirilgan bir xil nurli chiziq hosil qiladi. Yorug'likning tarqalishi elektromagnit to'lqinlar shaklida sodir bo'ladi, ularning har birining ma'lum uzunligi kamalak chizig'ining ranglaridan biriga to'g'ri keladi. Spektr bo'yicha moddaning kimyoviy tarkibini aniqlash jinoyatchini barmoq izlari orqali topish usuliga juda o'xshaydi. Chiziq spektrlari, barmoqlardagi naqshlar kabi, o'ziga xos individuallik bilan ajralib turadi. Buning yordamida kimyoviy tarkibi aniqlanadi. Spektral tahlil murakkab moddaning tarkibida massasi 10-10 dan yuqori bo'lmagan ma'lum bir komponentni aniqlash imkonini beradi. Bu juda sezgir usul. Spektrlarni o'rganish uchun spektroskoplar va spektrograflar qo'llaniladi. Dastlab spektr tekshiriladi va spektrograflar yordamida suratga olinadi. Olingan tasvir spektrogramma deb ataladi.

Spektral tahlil usulini tanlash ko'p jihatdan tahlil maqsadiga va spektrlarning turlariga bog'liq. Shunday qilib, atom va molekulyar tahlillar moddaning molekulyar va elementar tarkibini aniqlash uchun ishlatiladi. Tarkibni emissiya va yutilish spektrlaridan aniqlashda emissiya va yutilish usullari qo'llaniladi. Ob'ektning izotopik tarkibini o'rganishda molekulyar yoki atom ionlarining massa spektrlari yordamida amalga oshiriladigan massa spektrometrik tahlil qo'llaniladi.

Spektral tahlil moddaning elementar va molekulyar tarkibini aniqlaydi, sinov namunasining alohida elementlarini sifatli kashf qilish, shuningdek ularning kontsentratsiyasini miqdoriy aniqlash imkonini beradi. Yaqin atrofda kimyoviy xossalari moddalarni tahlil qilish juda qiyin kimyoviy usullar, lekin muammosiz spektral aniqlanishi mumkin. Bular, masalan, nodir yer elementlari yoki inert gazlarning aralashmalari. Hozirgi vaqtda barcha atomlarning spektrlari aniqlangan va ularning jadvallari tuzilgan.

Atom spektral tahlil usullari eng yaxshi ishlab chiqilgan. Ular geologiya, astrofizika, qora va rangli metallurgiya, kimyo, biologiya, mashinasozlik va fan va sanoatning boshqa sohalarida turli xil ob'ektlarni baholash uchun ishlatiladi. So'nggi paytlarda o'sish kuzatildi amaliy qo'llash va molekulyar spektral tahlil. Uning usullari kimyoviy, kimyo-farmatsevtika va neftni qayta ishlash sanoatida organik moddalarni o'rganish uchun ishlatiladi, kamroq noorganik birikmalar. ilmiy muhitda astrofizikani yaratishga imkon berdi. Keyinchalik, yangi sanoatda gaz bulutlari, yulduzlar, Quyoshning kimyoviy tarkibini aniqlash mumkin bo'ldi, buni boshqa tahlil usullari yordamida amalga oshirish mutlaqo mumkin emas edi. Bu usul shuningdek, spektrlar bo'yicha va boshqa ko'plab topish imkonini berdi jismoniy xususiyatlar bu jismlar (bosim, harorat, tezlik, magnit induksiya). Spektral tahlil sud ekspertizasi sohasida ham qo‘llanilgan bo‘lib, uning yordamida voqea joyidan topilgan dalillar tekshiriladi, qotillik quroli aniqlanadi, jinoyatning ayrim jihatlari fosh etiladi. Ilg'or laboratoriya diagnostika usullari Spektral tahlil tibbiyotda keng qo'llanilgan. U inson organizmidagi begona moddalarni aniqlash, diagnostika qilish, shu jumladan onkologik kasalliklarni rivojlanishning dastlabki bosqichida qo'llash uchun ishlatiladi. Ko'pgina kasalliklarning mavjudligi yoki yo'qligi laboratoriya qon tekshiruvi bilan aniqlanishi mumkin. Ko'pincha bu oshqozon-ichak trakti kasalliklari, genitouriya sohasi. Qonning spektral tahlili bilan aniqlanadigan kasalliklar soni asta-sekin o'sib bormoqda. Bu usul eng ko'p beradi yuqori aniqlik har qanday inson organining noto'g'ri ishlashida qondagi biokimyoviy o'zgarishlarni aniqlashda. Tadqiqot jarayonida qon zardobi molekulalarining tebranish harakati natijasida hosil bo'lgan infraqizil yutilish spektrlari maxsus asboblar bilan qayd etiladi va uning molekulyar tarkibidagi har qanday og'ishlar aniqlanadi. Spektral tahlil tananing mineral tarkibini ham tekshiradi. tadqiqot uchun material bu holat soch sifatida xizmat qiladi. Minerallarning har qanday nomutanosibligi, etishmasligi yoki ortiqcha bo'lishi ko'pincha qon, teri, yurak-qon tomir, ovqat hazm qilish tizimi kasalliklari, allergiya, bolalarda rivojlanish va o'sishning buzilishi, immunitetning pasayishi, charchoq va zaiflik kabi bir qator kasalliklar bilan bog'liq. O'xshash turlar tahlillar eng yangi progressiv hisoblanadi laboratoriya usullari diagnostika. Bugungi kunda spektral tahlil deyarli barcha muhim sohalarda qo'llanilishini topdi inson faoliyati: sanoat, tibbiyot, sud ekspertizasi va boshqa sohalarda. U muhim jihati ilmiy taraqqiyotning rivojlanishi, shuningdek, inson hayotining darajasi va sifati.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Xulosa

Men o’z kurs ishimni tayyorlash jarayonida turli xil adabiyotlardan foydalandim va atomlarning nurlanish spektri tushunchasi bilan yanada yaqindan tanishdim. Shuningdek spektrlarning turlari va ularning ahamiyatlari haqida o’rgandim, va bu spektr turlarini tajribada kuzatish mumkinligini bilib oldim. Eynshteyn yorug`lik sochishi yoki yutishi mumkin bo`lgan muvozanatli holatidagi atomlar to`plami bilan nurlanishning o`zaro ta`siri masalasini ko`rib chiqdi. Agar soddalashtirish maqsadida atomlarda faqat ikkita energetik sath bor desak, nurlanish chastotasi ν12=(Е2-Е1)/h bo`ladi.

Atomlarning nurlanish spektrlarini o’rganish mobaynida men spektral analiz sanoatda muhim rol oynashini bilib oldim moddaning atomlarining spektrlarga ajralishiga qarab modda xususiyatlarini o’rganish mumkin ekan. Hozirgi kunda spektral analizdan ko‘plab maqsadlarda, masalan, sanoatda, qishloq xo‘jaligida, astronomiyada, metallurgiya va hatto, oziq-ovqat sanoatida ham foydalanilmoqda.

 

 

 

 

 

 

 

Foydalanilgan adabiyotlar

1. 
   Ахтариев Д. Спектры. Спектральный анализ и его применение.
   
2. 
   Барсуков В.И. Атомный спектральный анализ.
   
3. 
   Основы оптической спектроскопии.
   
4. 
   Свентицкий Н. С. Физика и техника спектрального анализа.
   
5. 
   Kaрапетянс M.X. Дракин С.И., Строение вещества.
   
6. 
   Кондаков.В.А. Строения и свойства вешества.
   
7. 
   http.//www.iskroline.ru
   
8. 
   http://www.orbita.uz
   
9. 
   http://www.ph4s.ru