skanowanie0004

gdzie Al    oraz Aj    oznaczają różnioa wartości liczb

kwantowych 1 oraz j odpowiadającyah początkowemu i końcowemu stanowi energetycznemu.

Powyższe reguły wyboru można tłumaczyć faktem, iż foton emitowany lub absorbowany w trakcie przejścia elektronu z jednego do drugiego stanu energetycznego posiada własny moment pędu h/2n. Spełnienie zasady zachowania momentu pędu I wymaga, aby reguły (22.8) były zachowane, bowiem liczby 1 kwantowe 1 oraz j są związane z orbitalnym i całkowitym 'momentem pędu elektronu w atomie (patrz rozdział 32).

Spektroskopia atomowa

Analiza widma promieniowania emitowanego lub absorbowanego przez substancje, czyli, tzw. spektroskopia, jest jedną z pod?’ stawowych metod fizycznych badania składu chemicznego substancji. Analizę taką przeprowadza się przy użyciu: spektrografów, spektrometrów lub monochromatorów. Różnica w naz-J wach tych przyrządów sprowadza się w zasadzie do rozróżnienia sposobu ich wykorzystania. W przypadku spektrografów i spek— trometrów przyrządy te analizują promieniowanie emitowane lub przechodzące przez badaną substancję, natomiast rnonochromatory; są wykorzystywane jako źródła promieniowania, o ściśle określonej długości.    Natomiast    istota    funkcjonowania

przyrządów wykorzystywanych przy analizie widmowej jest taka sama, służą one do    rozłożenia widma promieniowania

elektromagnetycznego, tak aby można było rozpoznać fale o różnych długościach \ (niekiedy przyrządy te są wyskalowane w częstotliwościach - lub liczbach falowych    1/A

promieniowania). Rozkład widma promieniowania na jego składowe odbywa się w wyniku zjawiska dyspersji światła w pryzmacie (przyrządź pryzmatyczne) lub dyspersji światła na siatce dyfrakcyjnej"—(pa^rz rozdz. 29). W tyra. ostatnim przypadku mówimy o przyrządach siatkowych. Niekiedy do analizy widmowej wykorzystuje się także interferometry Fabry-Perota.

indywidualni cechy atomów staja, się trudne do rozpoznania, ftly materia znajduje się w stanie skondensowanym (patrz (nadział 23 i 42). Stąd, aby uzyskać możliwie nie mii lukształcony obraz poziomów energetycznych atomów, ich piomioniowanie badane jest w stanie gazowym (w stanie dużego i narządzenia). Najczęściej stosowanymi w analizie spektralnej ii.ddłami promieniowania są: wzorcowe lampy spektralne (służące do cechowania monochromatorów, spektrografów i spektrometrów), luk elektryczny, wyładowanie iskrowe, a także skupiona wiązka lAserowa powodująca parowanie i świecenie badanej substancji.

Zjawiska związane z wyładowaniami elektrycznymi w rozrzedzonych gazach są opisane w rozdziale 16.

Przebieg ćwiczenia

1.    Zapoznać się ze stanowiskiem pomiarowym przedstawionym na rys. 22.2.

2.    Zanotować wskazania skali monochromatora odpowiadające kolejnym liniom widmowym emitowanym przez lampę rtęciową oraz odpowiadające ;im względne natężenia światła.

Uwaga:    W przypadku szerokich linii widmowych zanotować

wskazania skali odpowiadające ich granicom.

3.    Powtórzyć pomiary opisane w p. 2 dla lamp spektralnych wskazanych przez prowadzącego ćwiczenie.

"'•Opracowanie wyników

4.    Korzystając z danych tablicowych oraz wyników badań widma emisyjnego rtęci sporządzić wykres zależności długości fali obserwowanego w monochromatorze promieniowania od wskazania na skali monochromatora (tzn. sporządzić wykres krzywej cechowania monochromatora).

5.    Wykorzystując sporządzoną krzywą cechowania monochromatora znaleźć długości fal promieniowania emitowanego przez badane lampy spektralne.