Поглощение и рассеяние излучения
13 Дек 2013
Уменьшение интенсивности света в результате взаимодействия световой волны с электронами вещества называется поглощением. В результате этого взаимодействия энергия волны затрачивается на возбуждение колебаний электронов или атомов внутри молекулы. Частично эта энергия возвращается излучению в виде встречных волн, частично переходит во внутреннюю энергию вещества. В результате световой поток, прошедший некоторый поглощающий слой вещества оказывается ослабленным.
Закон Бугера. Коэффициент поглощения
![]() |
||
![]() |
||
![]() |
![]() |
![]() |
dl
![]() |
![]() |
![]() |
|
I0 I
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
I΄ I΄- dI
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
l
Рис.1.Прохождение света через поглощающий слой.
Предположим, что световой поток монохроматических лучей с длиной волны λ проходит через поглощающий слой толщиной l (рис. 1. ) Пусть при прохождении света с начальной интенсивностью
через тонкий поглощающий слой dl интенсивность света уменьшилась на некоторую величину dI. Это уменьшение интенсивности пропорционально толщине слоя dl и величине
(без учёта рассеяния): dI = —K
dl (1) где К — коэффициент поглощения данного вещества. Знак минус означает, что dI и dl имеют разные знаки. Проинтегрировав выражение (1), получим формулу, показывающую ослабление света слоем толщиной l :
или
(2)
откуда (3) ЗАКОНА БУГЕРА.
где I0 — интенсивность света, падающего на поглощающий слой.
I — интенсивность света, прошедшего через поглощающий слой.
Отношение выраженное в процентах, называется пропусканием (прозрачностью ) вещества :
(4) Десятичный логарифм величины обратной прозрачности называется оптической плотностью вещества :
(5)
Подставляя (5) в уравнение (2) и заменив натуральный логарифм на десятичный, получим : 2, 3 D = Кl (6) откуда
Физический смысл коэффициента поглощения легко установить, преобразовав уравнение (2) к следующему виду: 7)
Откуда видно, что коэффициент поглощения пропорционален величине ln(I0/I). Он численно равен единице, делённой на толщину поглощающего слоя вещества, при прохождении которого интенсивность света уменьшается в е = 2,72 раз, и измеряется в обратных сантиметрах (см -1). Оптическая плотность имеет тот же физический смысл, что и коэффициент поглощения, но только относится ко всей толщине слоя.
Похожие записи :
Под поглощ света понимают превращ энергии свет волны из электромагн формы во внутр энергию (тепловую) среды, в которой проходит волна. Поглощ света описывается законом Бугера: ...
Зависимость абсолютного пок. Преломл. От частоты света экспереент обнаружена в серии о. Ньютона. Он показал что при прохождении через призму немонохромотич. Белого света, на эк ...
В 1923 г. американский физик А. Комптон (1892—1962) обнаружил, что при рассеянии монохроматических рентгеновских лучей «легкими» веществами* наряду с исходной длиной волны Я ...
В этой части книги излагается теория излучения электромагнитных волн движущимися заряженными частицами. Сначала дается простая качественная картина явления, основанная на поня ...
Поглощение фотонов молекулами вещества может привести и некоторых случаях и к химическим превращениям. Эйнштейн и 1905 г. указал, что при таких фотохимических превращениях пеще ...
Отзывов нет
No comments yet.
К сожалению, по вашему запросу ничего не найдено.