jälgimine, interferentsijärgu ja plaadi tasaparalleelne klaasplaat. murdumisnäitaja määramine. Skeem Joonis 1 Joonis 2 Töö teoreetilised alused Valguse peegeldumisel tasaparalleelse laadi ülemiselt ja alumiselt pinnalt tekib kaks valguslainet, mis võivad põhjustada interferentsinähtuse plaadi kohal olevas ruumis. Interferentsipildi tekkekoht oleneb valguslainete omadustest. Väga monokromaatse valguse puhul võib interferentsipilt täita kogu laadi kohal oleva ruumiosa, milles mõlemad peegeldunu lained üksteisega liituvad. Liitumise tulemus oleneb lainete käiguvahest. Joonisel 1 avaldub see järgnevalt: , kus lisaks joonisel 1 näidatud suurusele on valguselainepikkus vaakumis ja on laadisuhteline murdumisnäitaja. Kus k = 1, 2, ..., Suurust k nimetatakse vastava interferentsimaksimumi või miinimumi järguks.
· 1 kelvin (K) on võrdne temperatuurivahemikuga, mis saadakse vee kolmikpunktile vastava temperatuuri (jää sulamistemperatuuri) ning absoluutse nulltemperatuuri vahe jagamise1273,16 osaks. · 1 mool (mol) on ainehulk, mis sisaldab samapalju osakesi kui on aatomeid 0,012 kg süsiniku isotoobis 12 C (see on Avogadro arv NA= 6,02 x1023). Mõõtühikud, mõõtmine ja mõõteviga · 1 kandela (cd) on võrdne sellise monokromaatse ja sageduse1540 x 1012 Hz toimiva valgusallika valgustugevusega, mis 1 sekundis kiirgab antud suunas ruuminurka 1 sr valguslaine energiaga 1/683 J. · 1 radiaan (rad) on võrdne kesknurgaga, mis toetub raadiusega võrdse pikkusega kaarele. · 1 steradiaan (sr) on võrdne ruuminurgaga, mis toetub raadiuse ruuduga võrdsele kerapinna osale. Mõõtühikud, mõõtmine ja mõõteviga · Iga mõõtmisega kaasneb mõõteviga. See ei
Ühik SI-s. Mis on heledus? Ühik SI-s. 3) Valgustatus. On pinnale langeva valgusvoo iseloomustamiseks. Heledus B Heledus iseloomustab kiirgavat pinda (ka peegeldumisel) antud vaatesuunas. Heledus on antud vaatesuunas pinnaühikult paistev valgustugevus risti selle pinnaga. 81. Miks on vaja valguse puhul interferentspildi saamiseks koherentseid laineid? Miks loomulik valgus pole koherentne. Ajas püsiv liitmise tulemus on võimalik ainult koherentsete lainete puhul ehk sama sageduse (monokromaatse) ja püsiva faasivahega lainete puhul. Reaalsed valgusallikad ei kiirga kunagi monokromaatseid laineid ja seetõttu sõltumatutest allikatest pärinevad valguslained ei interfereeru. Pealegi on absoluutselt monokromaatne laine idealisatsioon, mis praktikas ei realiseeru mitte kunagi. Põhjus on järgmine.Reaalses valgusallikas on kiirgajaks aatom ja kiirgusakti tulemuseks piiritletud valguslaine-valgusosake footon. Ühe kiirgusakti pikkus on ca 1*10-8 s. See kestvus tuleneb energianivoode
22.Õõneskatoodlamp. Valik ja ehitus. Katoodlamp koosneb volframist anoodist ja silindrilise kujuga katoodist. Katoodi materjal peab olema sama, mis määratav aine!! Lamp on täidetud inertgaasiga (Ne/Ar).Anoodi ja inertgaasi kokkupuutepinnal inertgaasi molekulid ioniseeruvad ning liiguvad katoodi poole, kus löövad välja metalli aatomeid. Katoodi aine aurustub, atomiseerub, ergastub ja seejärel relakseerub ning kiirgab footoneid, andes iseloomuliku kitsa monokromaatse valgusspektri. Aatomite neelduvusjooned on äärmiselt kitsad (0.001 nm) ja seetõttu tavaliselt erinevate elementide neelduvusjooned ei kattu. See määrab meetodi ülihea selektiivsuse! 23.Atomisatsioon leegis 24.Absorptsiooni mõõtmise segajad AAS-s Spektraalsed: ● Spektraalsed interferendid (muu elemendi kiirgus või leegis olevate oksiidide, solvendi jms neeldumine). Kõrvaldamiseks valitakse ergastuse lainepikkus, kus segamine puudub. Keemilised:
Doppleri efekti kasutusalad Kiiruse mõõtmine (autod, pilvede liikumine): • Seade saadab välja hulga laineid • Laine jõuab autoni ja peegeldub tagasi • Tagasipeegeldunud lainetel teine sagedus, kui välja saadetud lainel • Auto kiirus määrab, kui suur on laine sageduse muutus Doppleri efekt valgusega: Valguse sageduse (lainepikkuse) näiv muutumine valgusallika ja vaatleja vahekauguse muutumisel. Suurem sagedus tähendab väiksemat lainepikkust. 1) Sinine nihe – monokromaatse (kindla sageduse/lainepikkusega) valguse muutumine sageduse suurenedes (lainepikkuse väiksem) sinakamaks. 2) Punanihe – monokromaatse valguse muutumine sageduse vähenedes (lainepikkus suurem) punakamaks. Esineb ka valgusega väljaspool nähtavat piirkonda. Näiteks infrapunapiirkonnas sageduse suurenemise korral muutub valgus tegelikult punasemaks, kuid tegemist on endiselt sinise nihkega. Kasutus: Tähtede liikumise jälgimine: Täht on valguse allikas. Astronoomid mõõdavad
Kui panna ette spetsiaalse filtri, mis laseb valgust läbi ainult teatud suunas, siis kogu valgusvihust tuleb läbi ainult see valgus, mis võngub filtri tasapinnaga samas suunas. Selline valgus on juba polariseeritud. Veepinnalt peegeldudes valgus osaliselt polariseerub. Kõik vedelkristalldispleid (nt. käekell) töötavad polarifiltritel. Risti polarisatsioonitasand on tume, välja lülitades ei ole näha. Uuritava aine konts saab määrata polarimeetriga. See koosneb monokromaatse valguse allikast (naatriumlamp või hõõglamp kollase filtriga), polaristasioonifiltrist, küvetist uuritava lahusega, teisest polar.filtrist ning vaatlusokulaarist. Valgusallikast lähtua monokromaatse valgusekiirguse polariseerib, esimene polarifilter. Peale küvetti asuv teine polarifilter keeratakse esimese suhtes 90 kraadi nurga alla ehk risti. Püütakse saavutada olukord, kus läbi kahe filtri läbitakse võimalikult vähe valgust. ÜLESANNE. Sahharoosi lahus. Eripöörang on +66,65oC
18.Õõneskatoodlamp. Valik ja ehitus. Koosneb volframist tehtud anoodist ja silindrilise kujuga katoodist. Katood on samast elemendist, mida proovis uuritakse. LAmp on täidetud inertgaasiga - Ne või Ar. Anoodi ja inertgaasi osakeste vahetul kokkupuutepinnal inertgaasi aatomid ioniseeruvad ning liiguvad katoodi poole, kus löövad välja metalli aatomeid. Katoodi aine aurustub, atomiseerub, ergastud ja seejärel relakseerub ning kiirgab footoneid, andes iseloomuliku kitsa monokromaatse valgusspektri. 19.Atomisatsioon leegis Mõõtmiste käigus uuritakse EM kiirguse absorptsiooni aatomite poolt, siis proov peab olema atomiseeritud. Kõige tuntum meetod - atomisatsioon leegis. Gaasid (õhk+atsetüleen) juhitakse segistisse; lisatakse uuritav proov, mis pihustatakse; Suunatakse leeki (ehk "küvetti") kus lahus aurustub ja atomiseerub => aatomid jäävad oma normaalsele energiatasemele ehk põhiolekusse.
mool on süsteemi ainehulk, mis sisaldab sama palju elementaarseid koostisosakesi, nagu on aatomeid 0,012 kilogrammis 12C. Märkus. Mooli kasutamisel peab koostisosakeste tüüp olema täpsustatud: need võivad olla aatomid, molekulid, ioonid, elektronid, mingid teised osakesed või eespool nimetatud osakeste kindlalt määratletud grupid (14. CGPM, 1971); kandela on kiirgusallikast etteantud suunas kiiratud monokromaatse 540·1012 hertsise kiirgussagedusega ja samas suunas 1/683 vatti steradiaani kohta kiirgustugevust omava kiirguse valgustugevus (16. CGPM, 1979). Rahvusvahelise mõõtühikute süsteemi (SI) tuletatud ühikud SI tuletatud ühikud moodustatakse SI põhiühikutest vastava füüsikalise suuruse dimensioonivalemi alusel põhiühikute astmete korrutistena arvkordajaga 1. SI tuletatud ühikutele (vt tabel 2) on antud erinimetused ja eritähised
vastava kiirguse 9 192 631 770 perioodide summaarne kestvus. Temperatuur - termodünaamiline ühik kelvin on 1/273,16 vee kolmikpunkti termodünaamilisest temperatuurist. Amper on selline konstantne elektrivoolu tugevus, mis kulgedes kahes sirges,paralleelses, lõpmatu pikas, kaduvväikese ringikujulise ristlõikega, vaakumisteineteisest ühe meetri kaugusele paigutatud juhtmes, tekitab nende juhtmete vaheljõu 2E-7 N/m. Valgustugevusühik candela (cd) on etteantud suunas kiiratud monokromaatse 540E12 Hz kiirgusagedusega ja samas suunas 1/683 W/sr kiirgust omava kiirguse valgustugevus. Mool on ainehulk, mis sisaldab sama palju elementaarseid koostisosakesi, kui palju on aatomeid 12g 12C-s. SI lubab kasutada veel mittesüsteemseid ühikuid radiaan, steradiaan, aatommassiühik, elektronvolt SI lubab kasutada veel mittesüsteemseid ühikuid radiaan, steradiaan, aatommassiühik, elektronvolt 7. Mõõtmise põhivõrrand- {x}=(X1+X3)/([X1])+(X5)/([X1]) Mõõtmiseks peab
Sellest olekust kiirgavad molekulid kvante laskudes kõikide ergastamata olekute võnkenivoodele. Edasi lähevad molekulid põhinivoo esimesele võnkenivoole kiirguseta ülemineku kaudu. Seega fluoresentsspekter on absorptsioonispektri peegelpilt. Molekulide fluorestseerumine- Molekul peab sisaldama konjugeeritud kaksiksidemeid, millega kaasneb -elektronide delokalisatsioon ja nende võime ergastuda Aparatuur spektroskoopias 21. Monokromaatse kiirguse eraldamise vahendid UV-nähtavas spektroskoopias Fotoelektronkordisti tööpõhimõte Milles seisneb spektrofotomeeteri erinevus fotomeetrist (blokkskeemid)? Skaala laiendamise võtted absorptsioon-spektroskoopias. Monokormaator- koosneb sisendpilust; kollimaatorist, mis teeb kiirguse paralleelseks; disergeerivast elemendist (võre või
Ühik 1lm/1m2=1lx luks. Heledus on pinnalt kiirguva valgustugevust iseloomustav suurus. Ühik 1cd/1m2=1nt nitt. Heledus iseloomustab kiirgavat pinda. 81. Miks on vaja valguse puhul interferentspildi saamiseks koherentseid laineid? Miks loomulik valgus pole koherentne. Interferents on lainete liitumine. See on samasihiliste võnkumiste liitumine. Ajas püsiv liitmise tulemus on võimalik ainult koherentsete lainete puhul ehk sama sageduse (monokromaatse) ja püsiva faasivahega lainete puhul. Reaalsed valgusallikad ei kiirga kunagi monokromaatseid laineid vaid kiirgajaks on aatom, mis kiirgab kaootiliselt valgusfootoneid. Aines kiirgavad kõik aatomid kaootiliselt ja seetõttu on erinevate kiirgusaktide algfaasid erinevad. 82. Mis on ajaline ja ruumiline koherentsus? Valguslainete ajaline koherentsus - selle hindamiseks vaadatakse ajalist pikkust, mille jooksul valguslainete paketis juhuslik faasimuutus ei ületa -d.
Ühik 1lm/1m2=1lx luks. Heledus on pinnalt kiirguva valgustugevust iseloomustav suurus. Ühik 1cd/1m2=1nt nitt. Heledus iseloomustab kiirgavat pinda. 81. Miks on vaja valguse puhul interferentspildi saamiseks koherentseid laineid? Miks loomulik valgus pole koherentne. Interferents on lainete liitumine. See on samasihiliste võnkumiste liitumine. Ajas püsiv liitmise tulemus on võimalik ainult koherentsete lainete puhul ehk sama sageduse (monokromaatse) ja püsiva faasivahega lainete puhul. Reaalsed valgusallikad ei kiirga kunagi monokromaatseid laineid vaid kiirgajaks on aatom, mis kiirgab kaootiliselt valgusfootoneid. Aines kiirgavad kõik aatomid kaootiliselt ja seetõttu on erinevate kiirgusaktide algfaasid erinevad. 82. Mis on ajaline ja ruumiline koherentsus? Valguslainete ajaline koherentsus - selle hindamiseks vaadatakse ajalist pikkust, mille jooksul valguslainete paketis juhuslik faasimuutus ei ületa -d.
pikas, kaduvväikese ringikujulise ristlõikega, vaakumis teineteisest ühe meetri kaugusele paigutatud juhtmes tekitab nende juhtmete vahel jõu 2·10–7 njuutonit juhtme meetri kohta Valgustugevus kandela 1 cd kiirgusallikast etteantud suunas kiiratud monokromaatse 540·1012 hertsise kiirgussagedusega ja samas suunas 1/683 vatti steradiaani kohta kiirgustugevust omava kiirguse valgustugevus Ainehulk mool 1 mol süsteemi ainehulk, mis sisaldab sama palju elementaarseid koostisosakesi, nagu on aatomeid 0,012 kilogrammis 12C 1
levimiskiirus on keskonnas kõige suurem. Violetsel kiirel on kõige väiksem lainepikkus, ka levimiskiirus on keskonnnas kõige aeglasem. Aine murdumisnäitaja on erinevat värvi valguste jaoks erineva väärtusega. Seetõttu jaguneb valge valgus prismat läbides spektriks. Valguse dispersiooniga seletub vikerkaare tekkimine. Vikerkaare kõrgus oleneb Päikese kõrgusest. Mida madalam on Päike, seda kôrgem on vikerkaar ja vastupidi. Monokromaatse kiirguse värvust nimetatakse mõnikord spektrivärvuseks. Kahe monokromaatse valguse segunemine annab tavaliselt värvilise valguse. Näiteks tekib punase ja rohelise valguse segunemisel kollane ( kollane asub spektris punase ja rohelise vahel ); rohelise ja violetse segunemisel aga sinine valgus. ( Sinine asub spektris rohelise ja violetse vahel.) Katsed näitavad, et kolme põhivärvi valguse (punane, roheline ja
Lainefrondi kõik punktid võnguvad samas faasis. Laineid jaotatakse lainefrondi kuju järgi keralaineteks ja tasalaineteks. Laineks nimetatakse võnkumiste levimist (edasikandumist) ruumis. Lainet kirjeldab nagu võnkumistki sagedus f, periood T ja lainepikkus , lisaks ka lainepikkus ja laine levimise kiirus v. Lainepikkus on kahe lähima laineharja vahekaugus. Laine kiirus näitab, kui pika tee lainehari läbib ühe perioodi kestel. Kehtivad seosed v = / T = f. Laser on tugeva, monokromaatse ja koherentse kiirguse allikas. Liikuva vaatleja jaoks ajavahemikud pikenevad, pikkused lühenevad ja mass suureneb. Loodus (Universum, mateeria) on objektiivne reaalsus, mis eksisteerib väljaspool teadvust ja sellest sõltumatult. See on kõik, mis jääb väljapoole teadvust. Loodus koosneb ainest ja väljadest. Aine on see, millest kehad koosnevad. Väli on see, mille kaudu kehad üksteist mõjustavad (astuvad vastastikmõjusse). Loodus toimib vastavalt loodusseadustele.
Mõõteühik [ E ] SI =1 lx dΦ E= dS Heledus B – iseloomustab kiirgavat pinda (ka peegeldumisel) antud vaatesuunas. Mõõteühik [ B ] SI =1 nt 1 B= S∗cos φ Mis on vaja valguse puhul interferentspildi saamiseks koherentseid laineid? Miks loomulik valgus pole koherentne. Interferents on lainete liitumine. See on samasihiliste võnkumiste liitumine. Ajas püsiv liitmise tulemus on võimalik ainult koherentsete lainete puhul ehk sama sageduse (monokromaatse) ja püsiva faasivahega lainete puhul. Reaalsed valgusallikad ei kiirga kunagi monokromaatseid laineid vaid kiirgajaks on aatom, mis kiirgab kaootiliselt valgusfootoneid. Aines kiirgavad kõik aatomid kaootiliselt ja seetõttu on erinevate kiirgusaktide algfaasid erinevad. Mis on ajaline ja ruumiline koherentsus? Valguslainete ajaline koherentsus - selle hindamiseks vaadatakse ajalist pikkust, mille jooksul valguslainete paketis juhuslik faasimuutus ei ületa π-d.
1 m on pikkus, mille valgus läbib 1/c sekundiga, kusjuures c = 299792458 0 m/s. 1 sekund - elektromagnetvõnkumiste tekitamise ja vastuvõtmise seade; 1 kelvin - temperatuuri püsipunktide tekitamise seade; 1 amper - voolukaal (seade, kus kaht pooli läbiva voolu toimel tekkiva jõu suurus määratakse kaaluvihtide raskusjõu abil); 7 1 kandela - monokromaatse kiirguse allikas koos optilise süsteemi ja mõõteriistadega. Praktiliste mõõtmiste korral ei kasutata rahvusvahelisi etalone, vaid töömõõteriistu, mida kontrollitakse (taadeldakse) rahvuslike etalonide (või nende asendajatega). Rahvuslikke etalone võrreldakse regulaarselt rahvusvahelistega. Sellega tegeleb riiklik metroloogiateenistus. Kõikide suuruste jaoks ei ole etalone. Näiteks ruumala mõõtmiseks ei ole etaloni.
rekombinatsiooniks. Kokkuvõtvalt võib öelda, et luminestentskiirguseks nimetatakse elektromagnetilist kiirgust, mis ei ole soojusliku päritoluga ja mis kestab ka pärast ergastamise lõppu. Luminestsentsi kasutatakse telerite, arvutite jms. ekraanides; päevavalguslampides; luminestsentsanalüüsis (ka AIDSi diagnoos, merevee saaste hindamine); dosimeetria; aine ehituse uurimine, jne. 11.6.3. Laserkiirgus Laserkiirguseks nimetatakse laseri poolt kiiratavat valgust. Laser on tugeva, monokromaatse ja koherentse kiirguse allikas. Nimi tuleb ingliskeelse nimetuse esitähtedest: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (valguse võimendumine stimuleeritud kiirguse abil). Ka laserkiirguse tekkemehhanism on teine kui soojuskiirgusel ja on tegelikult mõneti sarnane luminestsentskiirgusega. Laserite rakendusi: · elektroonika (infotöötlus, CD, DVD, optiline side, paljundustehnika, jne) · teaduses valgusallikas; · tehnikas puurimine, lõikamine, keevitamine;