Mundarija I. Kirish II bob. Asosiy qism

2.2. Spektral tahlil tushunchasi. Spektral tahlil va spektrlarning turlari
1 . Osmon yoritkichlarining spektri
Osmon yoritkichlarini o’rganishda ularning spektri muhim ahamiyat kasb etadi . Avvalo spektrning tarkibi yoritkich moddasining fizik holatini o’zida aks ettiradi . Ayrim yoritkichlar ( masalan tumanliklar ) ning spektri emission chiziqlardan tashkil topadi topgan bo’lsa boshqalari ( masalan yulduzlar ) niki qora chiziqlar bilan kesilgan tutash ( uzluksiz ) spektrdan iborat . Osmon yoritkichlari orasida shundaylari ham borki ularning spektri murakkab ko’rinishga ega . Spektrning bir qismi qora chiziqlar bilan kesilgan tutash spektrdan iborat bo’lsa boshqa qismi hira tutash spektr yuzada ko’rinadigan emission chiziqlardan tashkil topgan . Tutash spektrda intensivlikni taqsimlanishi ham har xil yulduzlarda har xildir . Ko’pchilik yulduzlar spektrida intensivlik asta sekin o’zgarib borsa ayrim yulduzlar spektrining ma’lum qismlarida intensivlikni keskin sakrab o’zgarishi kuzatiladi . Osmon yoritkichlarining spektri ular moddasining fizik holatiga va birinchi navbatda temperaturasiga bog’liq bo’lishi ham kerak . Spektrni tarkibi temperaturaga bog’liqligini ko’rishdan oldin spektrni hosil qiluvchi atom jarayonlar bilan tanishib chiqamiz .
Spektral tahlilni qo'llash . Spektral tahlil uning turlari va qo'llanilishi . Spektral tahlil bir necha mustaqil usullarga bo'linadi . Ular orasida: infraqizil va ultrabinafsha spektroskopiya, atom yutish, lyuminesans va lyuminestsentsiya tahlili, aks ettirish va Raman spektroskopiyasi, spektrofotometriya, rentgen spektroskopiyasi va boshqa bir qator usullar mavjud . Absorpsiyon spektral tahlili elektromagnit nurlanishning yutilish spektrlarini o'rganishga asoslangan. Emissiya spektral tahlili turli yo'llar bilan qo'zg'atilgan atomlar, molekulalar yoki ionlarning emissiya spektrlarida amalga oshiriladi .


2 . Tutash spektrini hosil bo’lishi
a) Issiqlik nurlanishi
Ma’lumki qizigan qattiq jismlarning va suyuqliklarning spektri tutash yoki uzluksiz ko’rinishga ega va u jismni tashkil etgan atomlar hosil qilgan kristal panjaraning tebranishi natijasida hosil bo’ladi . Shunday spektrda intensivlik to’lqin uzunlik ( λ ) yoki chastota ( ν ) bo’ylab asta – sekin o’zgarib boradi . Har bir chastotada hν = hc / λ energiyaga ega kvant sochiladi va ular energiyasi bo’yicha uzluksiz ketma – ketlikni hosil qiladilar . To’lqin uzunliklari odatda angstemlarda ( 1 A = 10^-10 m ) beriladi . To’lqin uzunligi λ = 1 A bo’lgan kvantning chastotasi ν = 3 * 10¹⁸ ( Gerts) ga va energiyasi 10⁴ elektron voltga teng . Spektrda intensivlikni taqsimlanishi temperaturaga bog’liq . Temperatura past bo’lganda spektrda asosan qizil nurlar kuzatiladi va temperatura oshgan sari spektrni tarkibi o’zgara boshlaydi . Qizil nurlar yonida sariq nurlar ular yonida yashil keyin esa ko’k va havorang nurlar ham ko’rina boshlaydi . Shu jarayonda qizil , sariq , yashil va hakozo nurlarning intensivligi ham ortib boradi . Absolyut qora jism spektrida intensivlikni spektr bo’yicha taqsimlanish qonuni M.Plank kashf etgan . Absolyut qora jismning zichligi faqat chastotasi va temperaturaga bog’liq . Yulduzlarning temperaturasi minglab va o’n minglab gradusgacha yetadi . Shunday temperaturada modda gaz holatda bo’ladi shuning uchun biz gazlarning tutash spektri bilan tanishib chiqamiz . Ma’umki nurlanish kvantlari atomlarni yoki molekulalarni yuqori energiyali holatdan past energiyali holatlarga o’tishi natijasida hosil bo’ladilar . Atom va molekulalarni bir energetik holatdan ikkinchi holatga o’tishlari o’n hil bo’lishi mumkin : bog’liq holatdan bog’liq holatga , bog’liq holatdan ozod holatga va ozod holatdan ozod holatga . Shunday qilib , atomlar va molekulalarning ozoddan ozodga o’tishlari tutash spektrni hosil qiladi . Shunday spektr issiqlik spektri deb ataladi va unda energiyani taqsimlanishi manbaning temperaturasiga bog’liq va absolyut qora jism uchun Plank qonuniga bo’ysunadi .