![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
![]() |
Электромагнитное излучение имеет двойственную природу и обладает как волновыми, так и корпускулярными (дискретными) свойствами.
Электромагнитная волна состоит из двух компонентов - электрического и магнитного, которые перпендикулярны друг другу и к направлению движения волны (рис.19.1). В отличие от других волновых процессов, например, звуковых волн для распространения электромагнитного излучения не нужна проводящая среда
.
Рис. 19.1. Электромагнитная волна
Электромагнитная волна, как и любая волна, обладает следующими основными параметрами.
Длина волны (l) - расстояние, которое проходит волна за один период её колебаний (расстояние между двумя последовательными максимумами).
Длина волны измеряется в метрах (м). На практике обычно используют кратные единицы - нанометр (1 нм = 1×10-9 м) или микрометр (1 мкм = 1×10-6 м).
Частота (n)- число колебаний в 1 секунду.
Частота измеряется в герцах (1Гц = 1 с-1) или в кратных ему единицах, например, 1МГц = 1×106 Гц. Длина волны и частота колебаний связаны между собой следующим уравнением
,
где с - скорость распространения волны в данной среде.
Для электромагнитной волны
,
где с0 - скорость света в вакууме (2,99792×108 м/с), n - показатель преломления среды.
Частота является более фундаментальной характеристикой, чем длина волны. Она зависит только от свойств источника излучения и не зависит от свойств среды. Длина волны зависит от природы среды, температуры и давления.
Волновое число - число волн, приходящихся на 1 см в вакууме.
,
где l - длина волны (см).
Размерность - см-1.
Электромагнитное излучение можно рассматривать как поток частиц энергии - фотонов. Связь между волновой и корпускулярной природой электромагнитного излучения устанавливает уравнение Планка:
где h - постоянная Планка (h = 6,6262×10-34 Дж×с)
Единицей измерения энергии является Джоуль (Дж). В спектроскопии часто используют внесистемную единицу - электрон-вольт (1эВ = 1,6022×10-19 Дж). Чем больше длина волны электромагнитного излучения (меньше частота колебаний), тем меньше его энергия.
Совокупность всех энергий (длин волн, частот) электромагнитного излучения называется электромагнитным спектром.
В спектроскопических методах анализа спектром (спектром поглощения, спектром испускания) называется зависимость между энергией кванта и числом квантов, обладающих данной энергией (рис 19.2).
Рис. 19.2. Спектр (поглощения, испускания) в спектроскопических методах анализа
Дата публикования: 2014-10-19; Прочитано: 5322 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!