Apskatīsim divus elektroniskos līmeņus ar enerģijām E n(zemāks) un E m(augšējais). Pāreja m→n noved pie emisijas elektromagnētiskais starojums ar frekvenci
Ļaujiet atomu koncentrācijai (atomu skaits tilpuma vienībā) stāvoklī E n vienāds ar Nn, bet spēj E m – Nm. Tad spontāno skaits s pārejas uz tilpuma vienību laika vienībā nosaka ar izteiksmi:
s = Nm. A mn.
Koeficients, kas vienāds ar fotonu skaita attiecību s, spontāni (spontāni) emitēts laika vienībā, līdz daļiņu skaitam ierosinātā stāvoklī Nm, zvanīja spontānas emisijas varbūtība, vai Einšteina koeficients ( A mn) spontānai emisijai. Spektrālās līnijas intensitāte Es mn, kas atbilst spontānai pārejai no līmeņa m katrā līmenī n, ir vienāds ar:
I t n = hν t n. A mn. Nm,(4.1)
Kur hν t n– kvantu enerģija;
A mn– Einšteina koeficients;
Nm– atomu koncentrācija ierosinātā stāvoklī.
Smidzinātājā augstā temperatūrā notiek kušana, vielas iztvaikošana, molekulu disociācija atomos un pēdējo ierosināšana sadursmju rezultātā ar augstas temperatūras daļiņām.
Lielākajā daļā emisijas spektrālās analīzes gaismas avotu, kas darbojas plkst atmosfēras spiediens, plazma atrodas lokālā termodinamiskā līdzsvara (LTE) stāvoklī. Tas nozīmē, ka pie augsta tvaika blīvuma visu plazmas daļiņu (atomu, molekulu, jonu, elektronu) elastīgo sadursmju biežums savā starpā ir tik augsts, ka starp tām notiek pilnīga un netraucēta apmaiņa. kinētiskā enerģija. Rezultātā plazmu var raksturot ar vienu temperatūras vērtību T. Termodinamiskā līdzsvara apstākļos ierosināto līmeņu populāciju apraksta ar Bolcmana vienādojums :
(4.2)
Izteiksme (4.1) līnijas intensitātei spontānas pārejas laikā no līmeņa T katrā līmenī nņemot vērā (4.2.), ir šāda forma:
(4.3)
Kur es mn - līnijas intensitāte, kad elektrons iziet no līmeņa T katrā līmenī n;
N o un Nm– atomu koncentrācija grunts un ierosinātajos stāvokļos;
q m,qn– statistiskie svari, kas raksturo atbilstošo līmeņu deģenerācijas pakāpi;
E m Un E n- enerģijas līmenis m Un n;
A mn– spontānas emisijas varbūtība, pārejot no līmeņa m katrā līmenī n;
hν mn– kvantu enerģija;
T– līdzsvara temperatūra, K;
k– Bolcmana konstante 1.3807. 10 –23 J. K –1.
No (4.3) vienādojuma, pieņemot pastāvīgumu T, šķiet, ka seko tieši proporcionāla līnijas intensitātes atkarība es par atomu skaitu N m, kas ir tieši saistīts ar elementa koncentrāciju paraugā. Tomēr pēc summas es atomu jonizācijas procesi un pašabsorbcijas ietekme, izkropļojot šo atkarību.
Atomu jonizācija (M ↔ M + + ē) noved pie izstarojošo daļiņu (ierosināto atomu) skaita samazināšanās. Jonizācijas reakcijas līdzsvars nobīdās pa labi, samazinoties vielas koncentrācijai gāzes fāzē, kā arī palielinoties temperatūrai. Tāpēc, paaugstinoties temperatūrai, spektrālās līnijas intensitāte vispirms palielinās saskaņā ar (4.3) un pēc tam samazinās. Ņemot vērā jonizāciju, tiek noteikta spektrālās līnijas intensitāte
Kur X– jonizācijas pakāpe, ko kvantitatīvi izsaka ar jonu skaita attiecību ( N+) uz kopējo loka izlādi aizpildošo daļiņu skaitu
Vienādojums (4.4) ietver gandrīz visus parametrus, no kuriem ir atkarīga spektra līnijas intensitāte. Tas ir visu AES metodes variantu pamatā: liesmas spektroskopija (liesmas fotometrija), spektrogrāfijas un spektrometrijas metodes.
El.-magn. spontāni izstarots starojums, kvantu pārejas no enerģijas līmeņa E i uz E līmeni k(absorbcijas laikā - reversās pārejas laikā), tiek noteikti Einšteina koeficienti A ik , B ki un IN ik atbilstošajām pārejām un populācijas ninit. enerģijas līmeņi, kā arī ir proporcionāli fotonu enerģijām (hv=hv v 
ik - pārejas frekvence). I.s. l. jo spontānā un stimulētā emisija un absorbcija ir vienādas hv kur tu ( ) - starojums. Līmeņu līmenī un līdz ar to arī I. s. l., būtiski ir atkarīgi no apstākļiem, kādos atrodas vārīšanas vide, t.i., no temperatūras, blīvuma, ierosmes un dzēšanas avotu klātbūtnes. ik/ Ijl 
divi k.-l. līnijas, spontānas pārejas termodinamiskā līdzsvara apstākļos , Kur Un g i g j- statistikas E līmeņa svari i un E j ; T abs. temp-pa. Tādējādi tas ir saistīts. I.s. l. atkarīgs tikai no atomu īpašībām un temperatūras. , jo vienlaikus ar uzsūkšanos notiek stimulēta emisija. Abu piespiedu pāreju rezultātā starpība un faktiski tiek novērota, un ir vienāda ar I.s. l. ir viens no galvenajiem eksperimentēsim vielas īpašības un tiek izmantots Un spektroskopija spektrālā analīze. Svarīgu informāciju par vielas stāvokli var iegūt, izmērot intensitātes sadalījumu spektra līnijā (sk.Spektrālās līnijas kontūra). Landsbergs G.S., Optika, 5. izd., M., 1976; Elyashevich M. A., Atomic and Molecular, M., 1962. L. P. Presņakovs.
Fiziskā enciklopēdija. 5 sējumos. - M.: Padomju enciklopēdija. Galvenais redaktors A. M. Prohorovs. 1988 .
Skatiet, kas ir "SPEKTRĀLĀS LĪNIJAS INTENSITĀTE" citās vārdnīcās:
SPEKTRĀLĀS LĪNIJAS INTENSITĀTE, elektromagnētiskā starojuma jauda, ko spontāni vai piespiedu kārtā izstaro vai absorbē vielas tilpuma vienība kvantu pārejas laikā (sk. KVANTU PĀREJAS) no viena enerģijas līmeņa uz citu. Vai…… Enciklopēdiskā vārdnīca
spektrālās līnijas intensitāte- spektro linijos intensivevumas statusas T joma fizika atitikmenys: angl. līnijas intensitāte; spektrālās līnijas intensitāte vok. Intensität der Spektrallinie, f; Spektrallinienintensität, f rus. spektrālās līnijas intensitāte, f pranc. intensité de la… … Fizikos terminų žodynas
Spektrālās līnijas nemonohromatiskuma mērs. Sh... Fiziskā enciklopēdija
Intensitāte- Ģeoloģiskā vai cita dabas apdraudējuma rādītājs, kas tieši vai netieši raksturo tā postošo spēku Avots: Ieteikumi: Ieteikumi ģeoloģiskā riska novērtēšanai Maskavas teritorijā Skatīt arī saistītos terminus: 65... ... Normatīvās un tehniskās dokumentācijas terminu vārdnīca-uzziņu grāmata
spektrālo līniju intensitāte- 3.2. spektra līniju intensitāte: jauda, ko izstaro avota tilpuma vienība viļņu garuma diapazonā, kas atbilst pilnam dotās spektrālās līnijas platumam.
Kvalitatīvu raksturlielumu var pārvērst par kvantitatīvu. K, G un F spektrālās klases zvaigznēm līniju pāris izrādās ļoti labs absolūtā lieluma rādītājs. Ja paskatās uz četriem K0 klases spektriem attēlā. 59, ir viegli pamanīt, ka līnija pastiprinās no augšējā spektra uz apakšējo; tas ir, ar spilgtuma samazināšanos vai absolūtā lieluma palielināšanos, kamēr tas vājinās (saskaņā ar iepriekš teikto). Līdz ar to intensitātes attiecība ir absolūtā lieluma funkcija, kas strauji palielinās, palielinoties M.
Ja atrodam norādīto attiecību vairākām zvaigznēm ar zināmu M un uz šī materiāla izveidojam kalibrēšanas līkni, tad ar to var noteikt absolūtos lielumus tām K0 zvaigznēm, kurām spektrā tiek mērīta minētā intensitātes attiecība. Protams, aprakstītais kritērijs nav vienīgais. Intensitātes attiecība k kalpo arī par zvaigznes absolūtā lieluma vai spilgtuma kritēriju. Citā spektrālajā klasē attiecības atkarība no M būs atšķirīga un var izrādīties praktiski neērta; tad tas tiek aizstāts ar citu kritēriju.
Rīsi. 59. Dažādu spožuma K0 klases spektru salīdzinājums. Zvaigžņu absolūtais vizuālais lielums (kuru apzīmējumi ir norādīti kreisajā pusē) ir attiecīgi vienādi ar - (no augšas uz leju). Kamēr līnijas intensitāte samazinās no augšas uz leju, līnija pastiprinās (kā arī ). Labs absolūtā lieluma efekts parāda nepārtrauktu spektru gar līnijas pusi
Spektrālās klases zvaigznēm līniju intensitātes un pāru attiecības ir piemērotas absolūtā lieluma noteikšanai, un GO zvaigžņu spektros par kritēriju var kalpot g josla (60. att.).
Karstākām A zvaigznēm Balmer sērijas ūdeņraža līnijas ir labs absolūtā lieluma kritērijs – tās ievērojami paplašinās, pārejot no augsta spilgtuma zvaigznēm uz pundurzvaigznēm (61. att.). Šo līniju līdzvērtīgā platuma kalibrēšanu pēc zvaigžņu absolūtajiem lielumiem var veikt ar lielu pārliecību (62. att.). Šīs paplašināšanās iemesls ir pelnījis īpašu uzmanību.
Viens no spektrālo līniju paplašināšanās iemesliem tika apsvērts jau agrāk - tas ir Doplera efekts (sk. §4). Vairumā gadījumu atomu termiskā kustība dod līnijai pusplatumu (KPA 420) ne vairāk kā 0,5 A vieglākajiem atomiem - ūdeņradim.
Turbulentu kustību klātbūtne zvaigžņu atmosfērā retos gadījumos var dubultot šo vērtību. Tikmēr faktiskais ūdeņraža līniju platums A klases zvaigznēs, piemēram, Vega un Sirius, var sasniegt desmit angstremus vai vairāk. Spektrālās līnijas profils nemaz neatgādina Doplera profilam raksturīgo zvanveida līkni (4.6) - līnijai ir ļoti plati spārni.
Rīsi. 60. GO zvaigžņu spektru salīdzinājums dažādas nodarbības spožums sākot no 0 (super-supergiants) un beidzot ar parastu punduri V. G josla piesaista uzmanību. kas sadalās atsevišķās līnijās supergigantos, savukārt šīs platākās līnijas III-V spektros R joslā saplūst
Rīsi. 61. Gaismas efekts AO spektros. Var redzēt ievērojamu Balmer līniju paplašināšanos ar pāreju no absolūti spilgtām zvaigznēm (augšā) uz parastajām (vis). Bet SeII un FeII līnijas ir novājinātas
Teorija šajā gadījumā saka, ka spektra līnijas veidošanā ir iesaistīti daudzi atomi. Atoms spēj absorbēt ne tikai frekvenci, kas atbilst līnijas centram, bet arī blakus frekvencēs v; Protams, pieaugot starpībai, absorbcijas iespējamība samazinās.
Ja virs zvaigznes fotosfēras ir maz atomu (t.i., piedalās līnijas veidošanā), to absorbcija ārpus Doplera profila ir niecīga, bet starp lielu atomu skaitu, īpaši līnijām ar labvēlīgiem apstākļiem. To veidošanās gadījumā vienmēr būs atomi, kas spēj absorbēt gaismu frekvencēs , kas ir tik tālu no centrālās frekvences, ka absorbcija parādās ārpus Doplera profila līnijas spārnos. Spārni pārvietosies plašāk, jo lielāks būs absorbējošo atomu skaits N un lielāka to spēja absorbēt noteiktu līniju - tā saukto oscilatora spēku. Šīs līnijas profila paplašināšanās avotu sauc par starojuma vājināšanos.
Rīsi. 63. Gaismas efekts B klasē. Līnijas un nedaudz palielinās, pārejot uz punduriem (pa trīs spektriem), tajā pašā laikā līnija vājina
Teorija liecina, ka milzu zvaigznēm produkts Balmer sērijas līnijām ir aptuveni tāds pats kā punduriem, pretēji visām cerībām. Tas nozīmē, ka šajā gadījumā spektrālo līniju paplašināšanai punduros ir cits raksturs, proti, paplašināšanās sadursmju dēļ. Blīvā atmosfērā sadursmes notiek tik bieži, ka ierosinātajam atomam bieži vien vēl nav laika izstarot savu ierosmes enerģiju pirms sadursmes ar citu atomu vai elektronu. Atoma raidītie viļņi tiek pārtraukti un izkropļoti.
Rīsi. 62. Taisnes Nu ekvivalentā platuma atkarības līkne no absolūtā lieluma M (Viktorijas observatorija, Kanāda)
No otras puses, enerģijas līmeņi atomā tiek izkropļoti, kad tuvumā iet uzlādētas daļiņas, joni un elektroni, un pārejas starp šādiem traucētiem līmeņiem notiks ar frekvencēm, kas ļoti atšķiras no . Aprakstīto procesu var uzskatīt par mikroskopisku Stārka efektu, kas rodas jonu un elektronu elektrisko lauku statistisko svārstību rezultātā. Balmera ūdeņraža līnijas un hēlija līnijas ir īpaši jutīgas pret to, jo abās tajās sākotnējais stāvoklis atbilst elektronam, kas atrodas ļoti ierosinātā līmenī tālu no kodola.
Tieši šī iemesla dēļ A un B klases punduru spektrā ir tik ievērojams ūdeņraža līniju paplašināšanās. Tas pats ir novērojams arī He līnijām, bet vairāk vāja pakāpe. Lai noteiktu šādas atšķirības B spektros, ir ērtāk izmantot citus kritērijus, kas balstās uz mūsu iepriekšējo argumentāciju par grūti jonizējamo jonu pārsvaru (kad nākamais jonizācijas posms ir grūts) milzu atmosfērā. Šajā gadījumā (63. att.) ir ērti salīdzināt līnijas vai.
Ar termisko līdzsvaru rodas līdzsvars arī starp daļiņu ierosmes procesiem un to pāreju uz normālu stāvokli. Jo lielāks ir vielas ierosmes potenciāls, jo mazāks ir daļiņu skaits ierosinātā stāvoklī noteiktā temperatūrā. Šajos apstākļos ierosināto atomu skaitu var noteikt pēc formulas
https://pandia.ru/text/80/088/images/image083_7.gif" width="19" height="17"> ir konstanta vērtība noteiktai spektrālajai līnijai.
Palielinoties T, tiek satraukti dažādu elementu elektroniskie līmeņi. Šajā gadījumā parādās atomu spektri.
Zinot atomu sadalījumu pa enerģijas līmeņiem, pēc gaismas avota temperatūras un dotā elementa atomu koncentrācijas ir iespējams noteikt jebkuras spektra līnijas intensitāti. No formulas (14) ir skaidrs, ka līnijas intensitāte Dž nosaka fotonu skaits laika vienībā un katra fotona enerģija. Izstaroto fotonu skaits ir proporcionāls atomu skaitam attiecīgajā ierosinātajā stāvoklī. Tāpēc līnijai ar ierosmes potenciālu E mēs varam rakstīt
https://pandia.ru/text/80/088/images/image085_7.gif" width="93" height="32 src="> (16)
kurā atomu skaits N0 aizstāts ar vielas koncentrāciju C gaismas avotā.
No formulas (16) ir skaidrs, ka kad pastāvīga koncentrācija Vielas gaismas avotā, spektrālās līnijas intensitāte ir ļoti atkarīga no temperatūras. Paaugstinoties temperatūrai, jebkuras līnijas intensitāte strauji palielinās, iziet cauri maksimumam un pēc tam sāk samazināties. Intensitātes samazināšanās ir saistīta ar jonizāciju augstās temperatūrās un neitrālo atomu skaita samazināšanos. Katrai līnijai, atkarībā no tās ierosmes potenciāla un vielas jonizācijas potenciāla, noteiktā temperatūrā ir maksimums. Piemēram, neitrālu sārmu metālu atomu spektra līnijām ir maksimālā intensitāte pie gaismas avota temperatūras aptuveni 40 000 Augstākā temperatūrā to intensitāte samazinās. Boram, kura jonizācijas potenciāls ir daudz lielāks, vislielākā loka līniju intensitāte tiek novērota aptuveni 60 000 temperatūrā.
Mainoties gaismas avota temperatūrai, ļoti mainās spektra līniju ar dažādu ierosmes potenciālu relatīvā intensitāte. Jūs varat mainīt gaismas avota temperatūru un kontrolēt tā noturību ar spektrālo līniju relatīvo intensitāti. Lai to izdarītu, visērtāk ir ņemt divas viena un tā paša elementa līnijas ar dažādiem ierosmes potenciāliem ( fixpair). Bieži viena elementa dzirksteles un loka līnijas tiek ņemtas par fiksētu pāri. Fiksēto pāru līniju relatīvā intensitāte R ir atkarīga tikai no avota temperatūras:
https://pandia.ru/text/80/088/images/image087_6.gif" width="51" height="45">
Tā kā E2 un E1 vērtības krasi atšķiras viena no otras, šo līniju relatīvā intensitāte ir ļoti jutīga pret mazākajām temperatūras izmaiņām. \
Ja vairākām viena elementa līnijām ir vienāds ierosmes potenciāls (pāreja no viena augšējā līmeņa uz dažādiem apakšējiem), tad to relatīvā intensitāte vienmēr paliek nemainīga jebkurā gaismas avota temperatūrā. Tiek sauktas līnijas ar identiskiem ierosmes potenciāliem homologs.
Divu dažādu elementu homologu līniju relatīvā intensitāte nav atkarīga no temperatūras, bet to nosaka tikai to koncentrācija
DIV_ADBLOCK29">
Pašabsorbcijas dēļ spektra līnijas intensitātes un vielas koncentrācijas saistību apraksta ar Lomakina-Šaibes formula.
https://pandia.ru/text/80/088/images/image090_5.gif" width="73" height="32">;
b – pašabsorbcijas koeficients.
Rīsi. 9. Spektrālās līnijas intensitātes atkarība no vielas koncentrācijas parastajās koordinātēs
Teorētiski līnijas intensitāte ir https://pandia.ru/text/80/088/images/image093_7.gif" width="124" height="21 src="> (20)
Ja pie zemām koncentrācijām nav pašabsorbcijas, b=1. Palielinoties koncentrācijai, b vērtība pakāpeniski samazinās. Salīdzinoši nelielam koncentrācijas diapazonam pašabsorbcija paliek nemainīga, un logaritmiskajās koordinātēs sakarība starp spektra līnijas intensitāti un koncentrāciju ir lineāra (10. att.).
Rīsi. 10. Spektrālās līnijas intensitātes atkarība no vielas koncentrācijas logaritmiskajās koordinātēs nelielam koncentrācijas diapazonam
Taisnas līnijas slīpums ir atkarīgs no pašabsorbcijas lieluma. Slīpuma leņķis nosaka koncentrācijas jutība spektrālā līnija. Tas parāda, cik ātri mainās intensitāte, mainoties vielas koncentrācijai. Viena un tā paša elementa dažādām spektra līnijām var būt atšķirīga koncentrācijas jutība. Parasti vājām līnijām ir lielāka koncentrācijas jutība, jo tās nepiedzīvo pašabsorbciju. Veicot kvantitatīvo analīzi, tiek mēģināts izmantot šīs līnijas.
Spektrālās līnijas platums un forma.
Vieglie līmeņi, kas veido vienu cieto līmeni, nedaudz atšķiras pēc enerģijas. Tāpēc lielākā daļa spektrālo līniju sastāv no vairākām apvienotām līnijām un tām ir noteikts platums. Turklāt daudzi elementi ir izotopu maisījums ar dažādu atomu masu. Tas noved pie spektra līniju platuma palielināšanās, kas var būt lielāka par 0,1.
Termiski līdzsvara plazmai atomu sadalījumu pa ierosmes pakāpēm nosaka Bolcmaņa likums:
Atomu skaits stāvoklī T temperatūrā;
Atomu skaits, kas atrodas pamatstāvoklī (neuzbudinātā) temperatūrā T;
Attiecīgi ierosināto un pamata stāvokļu statistiskie svari;
Bolcmaņa konstante.
No formulas (3) atomu vai molekulu enerģijas līmeņu relatīvā populācija ir šāda:
kur indeksi i un j norāda divus līmeņus.
Spektrālās līnijas emisijas intensitāti aptuveni nosaka izteiksme:
Pārejas varbūtība no ierosinātā stāvokļa uz zemāku stāvokli;
() - šai pārejai atbilstošā frekvence (viļņa garums);
Planka konstante, =6,626 10 J s.
Abu līniju intensitātes attiecība ir šāda:
Mērot to atomu līniju relatīvās intensitātes, kurām ir zināmi parametri g, A, E, kā arī to viļņu garumu vērtības, ir iespējams aprēķināt temperatūru T, izmantojot divu līniju metodi. Ja līniju platumi būtiski atšķiras, jāmēra integrētās līniju intensitātes.
Tomēr var būt grūti precīzi izmērīt relatīvo intensitāti. Lai uzlabotu temperatūras mērīšanas precizitāti, ieteicams vienlaikus izmantot daudzas līnijas un veikt grafisko analīzi. Reducēsim vienādojumu (1.4) spektrālās līnijas starojuma intensitātei līdz šādai formai:
Šis ir taisnas līnijas ar slīpumu vienādojums. Tāpēc, ja vienādojuma kreisajā pusē attēlosim izteiksmes atkarību no E (augšējā līmeņa enerģija emisijas gadījumā) un ja Bolcmana sadalījums ir izpildīts, mēs iegūsim taisni. Jo vairāk atšķiras augšējo līmeņu enerģijas vērtības, jo vieglāk būs noteikt līnijas slīpumu.
Rīsi. 1.4
Lai ilustrētu šo secinājumu, attēlā. 1.4. attēlā parādīts bazalta LIBS spektrs, kur dzelzs līnijas, kas izmantotas atkarības attēlošanai, ir atzīmētas ar zvaigznītēm.
Iegūtais grafiks ir parādīts attēlā. 4. Temperatūra, ko nosaka līnijas slīpums attēlā. 4, ir 7500 K.
1.5.att
LIBS plazmā iegūtā temperatūra, protams, ir atkarīga no piegādātās enerģijas un līdz ar to no plūsmas blīvuma un enerģijas blīvuma. Ja enerģijas blīvums ir 1010 W/cm2, temperatūra parasti ir 8000–12 000 K 1–2 μs laikā no plazmas veidošanās brīža. Attēlā 5. attēlā parādīti LIBS temperatūru aprēķināšanas rezultāti.
Rīsi. 1.6
Tagad, zinot plazmas starojuma temperatūras diapazonu, analizēsim dažādu elementu atomu spektrālo līniju intensitātes atkarību no plazmas starojuma temperatūras. Lai aprēķinātu spektrālās līnijas intensitāti, tiek izmantota formula (4).
1.1.–1.4. tabulā ir parādīti dati par spektra līnijām ar maksimālo relatīvās intensitātes vērtību (Rel.Int.)
1.1. tabula. Fe atoma spektrālo līniju emisijas parametri
Spektrlīniju intensitātes aprēķināšanas ērtībai mēs samazinām formulu (4) līdz šādai formai:
Iegūstam spektrālās līnijas starojuma intensitātes atkarības no plazmas temperatūras grafisko attēlojumu (1.7. - 1.11. attēls)
1.7.attēls.
Grafiki 1.7.att
Spektra līnijai =344,6 nm;
spektrālajai līnijai = 349,05 nm;
spektrālajai līnijai = 370,55 nm;
spektrālajai līnijai = 374,55 nm;
spektrālajai līnijai = 387,85 nm;
1.2. tabula. Na atoma spektrālo līniju emisijas parametri
1.8.attēls.
Grafiki 1.8.att
spektrālajai līnijai = 313,55 nm;
spektrālajai līnijai = 314,93 nm;
Spektra līnijai =316,37 nm;
spektrālajai līnijai = 588,99 nm;
spektrālajai līnijai = 589,59 nm;
1.3. tabula. Mg atoma spektrālo līniju emisijas parametri
1.9.attēls.
Grafiki 1.9.att
spektrālajai līnijai = 285,21 nm;
Spektra līnijai =516,21 nm;
spektrālajai līnijai = 517,26 nm;
spektrālajai līnijai = 518,36 nm;
spektrālajai līnijai = 880,67 nm;
1.4. tabula. Al atoma spektrālo līniju emisijas parametri
1.10. attēls.
Grafiki 1.10.att
spektrālajai līnijai = 281,61 nm;
spektrālajai līnijai = 308,85 nm;
spektrālajai līnijai = 466,31 nm;
spektrālajai līnijai = 559,33 nm;
1.5. tabula. Be atoma spektrālo līniju emisijas parametri
1.11.attēls.
Grafiki 1.11.att
spektrālajai līnijai = 313,04 nm;
Spektra līnijai =313,10 nm;
Spektra līnijai =436,1 nm;
spektrālajai līnijai = 467,34 nm;
Spektra līnijai =527,08 nm;
Pastāvīgā temperatūrā un citos ierosmes apstākļos vienādojums (4) starojuma intensitātei kļūst:
Šeit ir apvienoti visi (4) vienādojuma faktori, izņemot.
Ja ierosmes avota darbības režīms ir pietiekami stabils un vielas padeves ātrums plazmā ir nemainīgs, iestājas noteikts stacionārs stāvoklis, kurā elementa atomu skaits plazmā izrādās proporcionāls koncentrācijai. šī elementa daļa paraugā:
Vielas koncentrācija paraugā; - proporcionalitātes koeficients.
Attiecības (1.8) aizstājot ar (1.7), iegūstam:
Ja, mainoties koncentrācijai, izplūdes apstākļi nemainās, tad koeficients paliek nemainīgs un vienādojums (9) ir apmierināts diezgan labi. Koeficients ir atkarīgs no izlādes parametriem, apstākļiem vielas nonākšanai plazmā un konstantēm, kas raksturo ierosmi un turpmākās pārejas.
Ņemot vienādojuma (1.9) logaritmu, mēs iegūstam:
Lineārā atkarība no ir ļoti ērta, lai izveidotu kalibrēšanas grafiku.
Tomēr ne visi kvanti, ko izstaro ierosinātās daļiņas, sasniedz gaismas uztvērēju. Neierosināts atoms var absorbēt gaismas kvantu, un tādējādi starojuma uztvērējs to neuztvers. Tā ir tā sauktā sevis absorbcija. Palielinoties vielas koncentrācijai, palielinās pašabsorbcija.
Pašabsorbcija ir ņemta vērā Lomakina-Šaibes vienādojumā, kas labi raksturo spektrālās līnijas intensitātes atkarību no koncentrācijas:
kur koeficients ir atkarīgs no ierosmes avota darbības režīma, tā stabilitātes, temperatūras utt.; -- pašabsorbcijas koeficients, kas ņem vērā gaismas kvantu absorbciju ar neierosinātiem atomiem.
Tādējādi pašabsorbcijas dēļ tiešā proporcionālā intensitātes atkarība no koncentrācijas tiek aizstāta ar spēka likuma atkarību (11) c.