Spektraalanalüüs on aine keemilise koostise kindlakstegemine kiirgus- või neeldumisspektrite abil. Spektraalanalüüsi eelised keemilise analüüsi ees: 1. ei mõjuta aine keemilist koostist; 2. piisab väikestest ainekogustest; 3. ainet saab uurida eemalt ilma laborisse toomata. Elektroskoop on mõõteriist, millega saab teha kindlaks elektrilaengu olemasolu. Spektrite uurimiseks kasutatakse spektroskoopi (näitab) või spektromeetrit (mõõdab). Spektroskoop koosneb kolmest osast: 1. kollimaator, mille läätse L1 fookuses asub pilukujuline valgusallikas S, et saada paralleelseid kiiri prismale; 2. prisma; 3. vaatetoru, mille lääts L2 koondab erinevat värvi omavahel paralleelsed kiired erinevatesse ekraani punktidesse, kus valge valguse puhul saame pidevspektri. Me ei märka, et see on lõpmatu arv värvilisi pilukujutisi kõrvuti. Kui aga vaadata
2.Spektreid uuritakse ja saadakse spektraalaparaatidega. 3.Spektraalaparaadi põhiosa on prisma või difraktsioonivõre. Seal eralduvad erinevate lainepikkustega valguslained üksteisest. Uuritav valgus suunatakse kollimaatorisse. See on toru, mille ühes otsas paikneb sisenemispilu, teises koondav lääts. Kollimootor on vajalik valgusvihu saamiseks; ehitus: sisenemispilu, kollimaatori lääts,prisma, koondav lääts, fotoplaat. 4.Spektromeeter aparaat, millega registreeritakse spekter, spektroskoop aparaat, millega vaadatakse spektrit 5.Valgusenergia mõõtmiseks oleks ideaalne variant absoluutselt must keha, kuid paraku seda reaalsuses ei esine. Rohkem kasutatakse teistsuguseid vastuvõtjaid nagu fotoelement, fotoelektronkordisti, fototakisti, fotodiood jt. 6.Pidevspekter koosneb kõikidest lainepikkustest, mida annavad kõrge temperatuurini kuumutatud tahked kehad ja vedelikud ning tihedad hõõguvad gaasid (päikese või hõõglambi
DISPERSIOON, SPEKTER, SPEKTRAALANALÜÜS Valguse dispersioon nim. aine abs. murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest (või sagedusest). ·Valge valguse läbiminekul läbi kolmnurkse klaasprisma lahutub valge valgus koostisosadeks ja tekib spekter. ·Aine abs. murdumisnäitaja on seda suurem, mida väikesem on valguse lainepikkus. Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi. ·Spektreid saadakse ja uuritakse spektraalaparaatidega: 1. Spektroskoop valgus realiseeritakse visuaalselt (silmaga). 2. Spektrograaf valgus realiseeritakse fotograafiliselt. 3. Spektromeeter valgus realiseeritakse elektriliselt. ··Spektreid jaotatakse oma tekkepõhjuse järgi kiirgus ja neeldumisspektriteks. Kiirgusspekter näitab, millise lainepikkusega ja intensiivsusega valgust keha kiirgab. Neeldumisspekter näitab, millise lainepikkusega valgust ja kui tugevalt keha neelab. ·Külm gaas neelab samasuguste lainepikkustega valguslaineid, milliseid ta
seob valem = Pidevspekter-spekter, kus 1 värvus läheb sujuvalt teiseks- elektromagnetkiirguse sagedus muutub pidevalt. Joonspekter-spekter, milles esinevad a)üksikud värvilised jooned tumedal taustal b)üksikud tumedad jooned pidevspektri taustal Kiirgusspekter-spekter, mille tekitavad kuumutatud kehad ja ergastatud aatomid või molekulid. Neeldumisspekter-spkter, mis tekib kui pidevat kiirgusspektrit tekitav valgus levib läbi mingi gaasi või auru. Spektroskoop-spektraalaparaat, milles spektri vaatlemise ja registreerimise seadiseks on pikksilm Spektrosgraaf-spektriaparaat, milles spekter jäädvustatakse fotoplaadile või filmile. Spektromeeter-spektriaalaparaat, milles kiirgus muundatalse fotoelemendi või termopaari abi muutuva tugevusega elektrivooluks, mis võimaldab spektri registreerimisel tugineda elektomagnetkiirguse sagedus muutub pidevalt. Spektrianalüüs-aine keemiline koostise määramine selle joonspektrite alusel.
See on toru, mille ühes otsas paikneb sisenemispilu, teises koondav lääts. 9. Kuidas käitub valgus läbides klaasprismat? Valgus läbides klaasprismat, murdub ning tekitab 7-värvilise spektri. 10. Mis on spektrograaf? Spektograaf on spektraalaparaat, kuhu saab mattklaasi asemele panna fotoplaadi spektri jäädvustamisks. 11. Mis on spektrometer? Spektromeeter on spektri registreeeimiseks mõeldud aparaat 12. Mis on spektroskoop? Spektroskoop on aparaat, kus kasutatakse pikksilma. 13. Mis on kiirgusspekter? Kiirgusspekter on vikerkaarevärviline riba, mis tekib valge valguse lagunemisel. 14. Kuidas liigitatakse kiirgusspektrit? Kiirgusspekter jaguneb pidev- ja joonspektriks. 15. Iseloom. pidevspektrit. Pidevspektris on esindatud kõik lainepikkused (ülemineks ühel värvilt teisele on sujuv). 16. Nim. pidevspektri allikad. Pidevspektri annavad kõrge temperatuuriga tahked kehad, vedelikud, tihedad gaasid
Dispersioon läätsedes põhjustab kujutise moonutusi. Looduses on dispersiooniga seletuv ilus taevane värvidemänguks vikerkaar. Kontrollküsimused: 1.Valgus lainepikkusega 500 nm langeb vee pinnale 35,0° nurga all ja murdub. Kasutades vee dispersioonikõverat joonisel 4.20 leia murdumisnurk. Vastus: 25,4 kraadi 2.Mida näitab valguse dispersioon? Vastus: aine murdumisnäitaja sõltub valguse lainepikkusest. Spektroskoop Spekter- diagramm, mis näitab valguse intensiivsuse jaotumist lainepikkuste või sageduste järgi. Difraktsioonivõred on näiteks DVD ja CD plaat. Spektri saamiseks, jälgimiseks ja mõõtmiseks kasutatakse spektraalriistu. Neid liigitatakse kahte gruppi: spektromeetriteks ja spektroskoopideks. Spektromeeter- riist spektrite mõõtmiseks, erineva lainepikkusega valguse intensiivsuse määramiseks. Spektroskoop- riis spektrite vaatlemiseks.
olek. Aatomi ergastatud olek: olek, mille energia on suurem kui aatomi põhioleku. Stat olek: olek, milles aatom ei kiirga.Energiatase: aatomi stat olekule vastav energia. De Broglie laine: mikroosakeste olekut iseloomustav laine. DB lainepikkust ja osakeste impulssi mv seob valem ^=h/mv. Kuna elaktronil on lainelised omadused, sellest ongi tingitud kindlad energiatasemed aatomis ehk aatomi kindlad statsionaarsed olekud. Aatomiorbitaal: ruumiosa, mille täidab elektronipilv. Spektroskoop: spektraalaparaat, milles on spektri vaatlemiseks ja registreerimise seadiseks pikksilm. Spektrograaf: spektraalaparaat, milles spekter jäädvustatakse fotoaparaadile või filmile. Spektromeeter: spektraalaparaat, milles kiirgus muundatakse fotoelemendi või termopaari abil muutuva tugevusega elektrivooluks, mis võimaldab spektri registreerimisel tugineda elektroautomaatika saavutustele. Pidevspekter: spekter, kus üks värvus läheb sujuvalt
lainepikkuse ja konstantse faasinihkega laine liitumisel tekib uus lainemuster. Selliseid laineid nimetatakse koherentseteks. 9. Mida kirjeldab valguse murdumise seadus + valem Valguse murdumise seadus kirjeldab valguskiire levimissuuna muutumist ehk valguse murdumist üleminekul ühest keskkonnast teise. langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on jääv suurus. 10. Nimeta spektraal aparaadid(3tk) iseloomustada 1te pikemalt Spektroskoop Spektrograaf Spektromeeter Nende aparaatide erinevus seisneb valguse registreerimise viisis. Spektrograafis registreeritakse valgust fotograafiliselt. Spektrid jaotakse tekke põhjuse järgi kiirgus või siis neeldumis spektoriteks. 11. Kuidas liigitakse liikumised trajektoori järgi? Trajektoori kuju järgi saab liikumist liigitada sirgjooneliseks, kõverjooneliseks, ringjooneliseks jne. Looduses esineb sirgjoonelist
SPEKTRAALANALÜÜS Spektraalanalüüs on aine keemilise koostise kindlakstegemine kiirgus- või neeldumisspektrite abil. Kasutatakse joonspektril. Spektraalaparaat optikariist, millega lahutatakse valgus spektriks ja uuritakse seda (nt spektroskoop ja monokromaator). Spektraalanalüüsi eelised keemilise analüüsi ees: 1. ei mõjuta aine keemilist koostist; 2. piisab väikestest ainekogustest; 3. ainet saab uurida eemalt (in situ) ilma laborisse toomata. Eelised: · Tundlik meetod · Ta ei muuda aine keem. koostist · On võimalik analüüsi teha suurte vahemaade tagant (nt.tähtede keem. koostis) · Täpne ja lihtne. NÄITEKS:
16. Valguse dispersiooniks nimetatakse. valguse murdumisnäitaja sõltuvust sagedusest(lainepikkusest).Seda põhjustab valguse elektromagnetlainete vastastikmõju 17.Vikerkaare põhjuseks on : Vikerkaar tekib sellepärast ,et valguslained murduvad ja peegelduvad vihmapiiskadeks. 18. Spektriks nimetame diagrammi mis : näitab valguse intensiivsuse jaotumist lainepikkuste või sageduste järgi. 19.Spektreid tekitatakse spektraalaparaatide abil, mille põhiosaks on spektomeeter või spektroskoop. 20.Kiirusspektreid liigitatakse : pidevspektrid ja joonspektrid. 21.Spektraalanalüüs lubab spektri põhjal kindlask teha : üliväikesi ainekoguseid. 22. Aatom saab olla kindla energiaga olekus ,mida kirjeldavad energiatasemed ja neile vastavaid energiaväärtusi tähistavad arvud,mida nimetatakse peakvantarvudeks(n=1,2,3 jne).Olekus kus elektron on tuumale kõige lähemal,on tema energia minimaalne ja n=1.Kui aatom saab energiat
numbrid) Põhiolek olek, kus elektroni energia on minimaalne Ergastatud olek olek, kus elektroni energia on suurem kui põhiolekus Pidevspekter spekter, kus üks värvus läheb sujuvalt üle teiseks värvuseks; elektromagnetilise kiirguse sagedus muutub pidevalt Joonspekter spekter, kus üksikud värvilised jooned on tumedal taustal (kiirgusspekter) või üksikud tumedad jooned on pideva spektri taustal (neeldumisspekter) Spektroskoop aparaat, mis koosneb skaalaga varustatud pikksilmast ja millega vaadeldakse spektrit Spektrograaf aparaat, kus spektrid jäädvustatakse fotoplaadile või filmile Spektromeeter aparaat, kus kiirgus muundatakse fotoelemendi või termopaari abil muutuva tugevusega elektrivooluks Spektraalanalüüs - aine keemilise koostise kindlakstegemine kiirgus- või neeldumisspektrite abil Orbitaalkvantarv (l) selle poolest erinevad orbitaallained
nii: D= Hajutaval läätsel (nõgusläätsel) on fookuskaugus negatiivne. 8) Luup. a < f Kujutis on suurendatud, samapidine ja näiv. Luup on lühikese fookuskaugusega lääts, mille abil saadakse esemest suurendatud näiv kujutis. Luubi suurendust s saab arvutada järgmiselt: s= 9) Kujutise konstrueerimine hajutavas läätses. Kujutis on vähendatud, samapidine ja näiv. Läätsi kasutatakse: prillid, mikroskoop, teleskoop, deaprojektor, spektroskoop. 10) Sfäärilised peeglid ja nende kasutamine. Kiirte käigud + valemid. ... nim. peegeldavad sfääri osa. On kumerpeeglid ja nõguspeeglid. Nõguspeeglid. Kui fookuses paikned hästi väike valgusallikas, siis pärast peegeldumist peeglis me saame peaaegu paralleelse valgusvoo. Sellisel põhimõttel töötab prozektor. Kujutise konstrueerimine nõguspeeglis: a > 2f Kujutis on tegelik, ümberpööratud, vähendatud. a, k ja f´i vahel kehtib samuti järgm. seos:
lainepikkusega valguslaineid erinevalt. Sinise valguse lained murduvad läätses rohkem kui punase valguse lained ja sellepärast on fookus sinise valguse jaoks läätsele lähemal kui punase valguse jaoks. Tulemuseks on kujutise teravuse ja värvuste moonutumine. Seda nähtust nimetatakse kromaatiliseks aberratsiooniks, mida võib eesti keelde tõlkida kui värvilinemoonutus. Spektroskoop Sinna tekkinud vikerkaarevärvides riba nimetaks ta spektriks. Nimi tuleneb ladina keelsest sõnast spectrum, mis eesti keeles tähendab nägemust või kujutluspilti. Hiljem on hakatud spektriks nimetama diagrammi, mis näitab valguse intensiivsuse jaotumist lainepikkuste või sageduste järgi. Spektri saamiseks, jälgimiseks ja mõõtmiseks kasutatakse spektraalriistu. Neid võib jaotada kahte gruppi: spektromeetriteks ja spektroskoopideks. Spektromeeter (kr metreo
-§11. 1. Milles seisneb valguse murdumise nähtus? 2. Selgita valguse murdumisseadusi.Valem. 3. Mida nimetatakse valguse langemis-,peegeldumis- ja murdumisnurgaks? Oska joonistada. 4. Mida nimetatakse keskkonna suhteliseks, mida absoluutseks murdumisnäitajaks? Nende seos. 5. Mida nimetatakse valguse dispersiooniks? 6. Kuidas aine murdumisnäitaja sõltub valguse värvusest? 7. Selgita vikerkaare tekkimist. 8. Mis on spekter ja kuidas see tekib? 9. Millistest osadest koosneb spektroskoop ja milline on nende osade ülesanne ning asetus? 10. Kuidas spektreid liigitatakse ja mis nende erinevuse põhjustab? 11. Milles seisneb spektraalanalüüs ja milline aatomite omadus seda võimaldab? 12. Millised eelised on spektraalanalüüsil keemilise analüüsiga võrreldes? Kvantoptiks(Voolaid) §12.-§16. 1. Selgita Plancki valemit. Mida see valem seostab? 2. Milles seisneb fotoefekti nähtus? 3
kiirteks) ning pani sellega aluse spektroskoopiale. 1675. aastal andis ta selgituse värvuste jagunemisele vikerkaares. Newtoni rõngasteks nimetatakse siiani vikerkaarevärvilisi rõngaid, mis tekivad tasakumera läätse ja tasase klaasplaadi kokkupuutepinna lähedases ruumipiirkonnas. Newtoni valgusteooria mõjutas füüsika arengut terve sajandi jooksul. 5 Spektroskoop. 1 sisenemispilu; 2 kollimaatori lääts; 3 prisma; 4 koondav lääts; 5 fotoplaat 4. Gravitatsiooniseadus 1665. aastal, 23-aastasena, kui Newton oli kätte saanud just oma bakalauruse kraadi, suleti Cambridge'i ülikool ettevaatusabinõuna Inglismaad hõivanud suure katku vastu. Newton naases ema juurde, kus ta töötas kaks aastat, mis tema enda sõnul olid kõige loomingulisemad aastad tema elus. Sel ajal sündisid gravitatsiooniseaduse alged ning
Valguse murdumisseadus. Absoluutne ja suhteline murdumisnäitaja. Valguse täielik peegeldumine. Valguse murdumine sfäärilistel pindadel. Lääts. Läätse valem. Kujutise konstrueerimine läätses. Optilised süsteemid. Geomeetrilise optika kehtivuspiirid. Läätsede vead. Fotomeetria. Valgustugevus, valgusvoog. Valgustatus. Ruuminurk. Valgustatuse seadus. Luksmeeter. Laineoptika. Valguse kiirus ja selle määramine. Kiiruse ja võnkesageduse vaheline seos. Valguse dispersioon. Spektroskoop. Vikerkaar. Koherentne valgus. Valguse interferents. Interferentsinähtuse seletamine Huygensi-Fresneli printsiibi põhjal. Interferentsiga seotud nähtused ja nende kasutamine. 4 Valguse difraktsioon. Difraktsiooninähtuse seletamine lähtudes Huygensi-Fresneli printsiibist. Difraktsioonvõre. Difraktsiooniga seotud nähtused ja nende kasutamine.
Erinevate elektronkihtide ja alakihtide täitumine toimub vastavuses Pauli keeluprintsiibiga ja energia miinimumi printsiibiga. 7 Mõnede elementide elektronkonfiguratsioon 8 Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi. Spektred saadakse ja uuritakse spektraalaparaatidega. Spektroskoop, spektromeeter. Pidevspektris läheb üks värvus sujuvalt üle teiseks värvuseks , mis tähendab , et em.kiirguse sagedus muutub pidevalt . Pidevspektri tekitavad kõrge temperatuurini kuumutatud vedelikud ja tahkised ning suure tihedusega gaasid . Elektronide energia kuumutatud vedelikes ja gaasides muutub nii väikeste kogustena , et saab võimalikuks kõikvõimalike sagedustega footonite kiirgumine ja neeldumine.Pidevspektri kuju oleneb
4.Valguse murdumise seadus langev, murduv kiir ja langemispunktist tõmmatud pinnanormaal asetsevad ühel tasandil, kusjuures langemis()- ja murdumisnurga() siinuste suhe on jääv suurus. Sin/sin = n( ) 4.Valguse murdumine Murdumisnäitaja iseloomustab elektromagnetlaine levimiskiiruste ja lainepikkuste suhet. 5.Valguse dispersioon murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest (sagedusest). Dispersiooni tottu jaotab klaasprisma valge valguse kui liitvalguse spektriks. Spektroskoop aparaat spektrite tekitamiseks ja uurimiseks. 6.Valguse kiirgumine ja neeldumine, joonspekter, pidevspekter 7.Footon on valguskvant. Keha kiirgab ja neelab energiat kvantide kaupa. Footoni energia hf=E f kiirguva voi neelduva elektromagnetlaine sagedus, h - Plancki konstant Footoni energia uhik on 1eV. Fotoefekt on elektronide vabanemine ainest valguse footonite toimel. 8.Einsteine valem fotoefekti kohta
annaabi.ee 
