Спектроскопические методы
Спектроскопи́я — раздел физики, посвящённый изучению спектров электромагнитного излучения, которые возникают при переходах между энергетическими уровнями в атомах и молекулах, а также образованных из них макроскопических объектах. В более широком смысле в спектроскопии занимаются изучением спектров различных видов излучения.
В зависимости от вида изучаемого спектра — испускания (эмиссионные), поглощения (абсорбционные), отражения, рассеяния и люминесценции — различают соответствующие виды спектроскопии, например, абсорбционная спектроскопия, спектроскопия комбинационного рассеяния, и др..
Одно из важнейших применений спектроскопии — определение элементного и/или молекулярного состава образца вещества. Методы спектроскопии используются также для исследования энергетической структуры атомов, молекул и макроскопических тел, образованных из них. Они применяются при изучении таких макроскопических свойств тел, как температура и плотность, а в аналитической химии — для обнаружения и определения веществ.
К преимуществам спектроскопии относится возможность диагностики in situ (в отдельных случаях), то есть непосредственно в «среде обитания» объекта, бесконтактно, дистанционно, без какой-либо специальной подготовки объекта. Поэтому она получила широкое развитие, например, в астрономии.
Задачи спектроскопии
Прямая задача спектроскопии — предсказание вида спектра вещества, исходя из знаний о его строении, составе и прочего.
Обратная задача спектроскопии — определение характеристик вещества (не являющихся непосредственно наблюдаемыми величинами) по свойствам его спектров (которые наблюдаются непосредственно и напрямую зависят как от определяемых характеристик, так и от внешних факторов).
Виды и методы спектроскопии
По объектам исследования обычно выделяют виды спектроскопии, каждый из которых использует набор методов:
- атомная спектроскопия — исследование энергетических переходов между состояниями электронов на атомных орбиталях
- Атомно-абсорбционная спектроскопия
- Атомно-эмиссионная спектроскопия
- — исследование энергетических переходов между электронными, колебательными и вращательными уровнями энергии молекул
- Инфракрасная спектроскопия
- Мёссбауэровская спектроскопия
- Микроволновая спектроскопия
- Молекулярная электронная спектроскопия
- Оптическая спектроскопия в видимом диапазоне длин волн
- Рентгеновская спектроскопия
- Ультрафиолетовая спектроскопия
- Фотоэлектронная спектроскопия
- Спектроскопия комбинационного рассеяния света
- Электронный парамагнитный резонанс
- Ядерный магнитный резонанс
- абсорбционная спектроскопия
- Диодно-лазерная абсорбционная спектроскопия
- Спектроскопия ядерного магнитного резонанса
Спектроскопия в астрономии
Спектроскопический анализ света Солнца и других звёзд показал, что небесные тела состоят из тех же элементов, что и земные. Однако гелий был впервые обнаружен при спектроскопическом исследовании солнечного света. Одна из спектральных линий солнечного излучения не могла быть идентифицирована в течение достаточного долгого времени, таким образом до нахождения гелия на Земле предполагалось, что на Солнце существует некий на тот момент неизвестный элемент.
К успехам спектроскопии в астрономии можно приписать:
- Экспериментальное доказательство существования эффекта Доплера для световых волн
- Определение температуры звёзд и их спектральных классов
Примечания
- Химическая Энциклопедия, 1995, Т. 4, с. 394.
- Юков Е. А. Спектроскопия // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. — Т. 4. — С. 625. — 704 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-85270-087-8.
Литература
- Химическая энциклопедия : [рус.] : в 5 т. / под ред. Н. С. Зефирова. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-85270-092-4.
- Ельяшевич, М.А. Атомная и молекулярная спектроскопия. — М.: Наука, 1962. — 892 с.
- ред. Каммингс Г., Пайк Э. Спектроскопия оптического смешения и корреляция фотонов. — М.: Мир, 1978. — 583 с.
- Малышев, В. И. Введение в экспериментальную спектроскопию. — М.: Наука, 1979. — 479 с.
- Райхбаум, Я. Д., Сечкарев А. В. Спектроскопия и ее применение в геофизике и химии. — М.: Наука, 1975. — 386 с.
Ссылки
- Handbook of Vibrational Spectroscopy / John M. Chalmers ; Peter Griffiths. — New York : Wiley, 2006. — ISBN 978-0-471-98847-2. — doi:10.1002/0470027320.
- Applied Spectroscopy / Jerry Workman ; Art Springsteen. — Boston : Academic Press, 1998. — ISBN 978-0-08-052749-9.
- Peter M. Skrabal. Spectroscopy — An interdisciplinary integral description of spectroscopy from UV to NMR. — ETH Zurich : vdf Hochschulverlag AG, 2012. — ISBN 978-3-7281-3385-4. — doi:10.3218/3385-4.
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Спектроскопические методы, Что такое Спектроскопические методы? Что означает Спектроскопические методы?
Zapros Spektroskopicheskie metody perenapravlyaetsya syuda Na etu temu nuzhno sozdat otdelnuyu statyu Spektroskopi ya razdel fiziki posvyashyonnyj izucheniyu spektrov elektromagnitnogo izlucheniya kotorye voznikayut pri perehodah mezhdu energeticheskimi urovnyami v atomah i molekulah a takzhe obrazovannyh iz nih makroskopicheskih obektah V bolee shirokom smysle v spektroskopii zanimayutsya izucheniem spektrov razlichnyh vidov izlucheniya Spirtovoe plamya i ego spektr V zavisimosti ot vida izuchaemogo spektra ispuskaniya emissionnye poglosheniya absorbcionnye otrazheniya rasseyaniya i lyuminescencii razlichayut sootvetstvuyushie vidy spektroskopii naprimer absorbcionnaya spektroskopiya spektroskopiya kombinacionnogo rasseyaniya i dr Odno iz vazhnejshih primenenij spektroskopii opredelenie elementnogo i ili molekulyarnogo sostava obrazca veshestva Metody spektroskopii ispolzuyutsya takzhe dlya issledovaniya energeticheskoj struktury atomov molekul i makroskopicheskih tel obrazovannyh iz nih Oni primenyayutsya pri izuchenii takih makroskopicheskih svojstv tel kak temperatura i plotnost a v analiticheskoj himii dlya obnaruzheniya i opredeleniya veshestv K preimushestvam spektroskopii otnositsya vozmozhnost diagnostiki in situ v otdelnyh sluchayah to est neposredstvenno v srede obitaniya obekta beskontaktno distancionno bez kakoj libo specialnoj podgotovki obekta Poetomu ona poluchila shirokoe razvitie naprimer v astronomii Zadachi spektroskopiiPryamaya zadacha spektroskopii predskazanie vida spektra veshestva ishodya iz znanij o ego stroenii sostave i prochego Obratnaya zadacha spektroskopii opredelenie harakteristik veshestva ne yavlyayushihsya neposredstvenno nablyudaemymi velichinami po svojstvam ego spektrov kotorye nablyudayutsya neposredstvenno i napryamuyu zavisyat kak ot opredelyaemyh harakteristik tak i ot vneshnih faktorov Vidy i metody spektroskopiiPo obektam issledovaniya obychno vydelyayut vidy spektroskopii kazhdyj iz kotoryh ispolzuet nabor metodov atomnaya spektroskopiya issledovanie energeticheskih perehodov mezhdu sostoyaniyami elektronov na atomnyh orbitalyah Atomno absorbcionnaya spektroskopiya Atomno emissionnaya spektroskopiya issledovanie energeticheskih perehodov mezhdu elektronnymi kolebatelnymi i vrashatelnymi urovnyami energii molekul Infrakrasnaya spektroskopiya Myossbauerovskaya spektroskopiya Mikrovolnovaya spektroskopiya Molekulyarnaya elektronnaya spektroskopiya Opticheskaya spektroskopiya v vidimom diapazone dlin voln Rentgenovskaya spektroskopiya Ultrafioletovaya spektroskopiya Fotoelektronnaya spektroskopiya Spektroskopiya kombinacionnogo rasseyaniya sveta Elektronnyj paramagnitnyj rezonans Yadernyj magnitnyj rezonans absorbcionnaya spektroskopiya Diodno lazernaya absorbcionnaya spektroskopiya Spektroskopiya yadernogo magnitnogo rezonansaSpektroskopiya v astronomiiSpektroskopicheskij analiz sveta Solnca i drugih zvyozd pokazal chto nebesnye tela sostoyat iz teh zhe elementov chto i zemnye Odnako gelij byl vpervye obnaruzhen pri spektroskopicheskom issledovanii solnechnogo sveta Odna iz spektralnyh linij solnechnogo izlucheniya ne mogla byt identificirovana v techenie dostatochnogo dolgogo vremeni takim obrazom do nahozhdeniya geliya na Zemle predpolagalos chto na Solnce sushestvuet nekij na tot moment neizvestnyj element K uspeham spektroskopii v astronomii mozhno pripisat Eksperimentalnoe dokazatelstvo sushestvovaniya effekta Doplera dlya svetovyh voln Opredelenie temperatury zvyozd i ih spektralnyh klassovPrimechaniyaHimicheskaya Enciklopediya 1995 T 4 s 394 Yukov E A Spektroskopiya Fizicheskaya enciklopediya Gl red A M Prohorov M Bolshaya Rossijskaya enciklopediya 1994 T 4 S 625 704 s 40 000 ekz ISBN 5 85270 087 8 LiteraturaHimicheskaya enciklopediya rus v 5 t pod red N S Zefirova M Bolshaya Rossijskaya enciklopediya 1995 T 4 639 s ISBN 5 85270 092 4 Elyashevich M A Atomnaya i molekulyarnaya spektroskopiya M Nauka 1962 892 s red Kammings G Pajk E Spektroskopiya opticheskogo smesheniya i korrelyaciya fotonov M Mir 1978 583 s Malyshev V I Vvedenie v eksperimentalnuyu spektroskopiyu M Nauka 1979 479 s Rajhbaum Ya D Sechkarev A V Spektroskopiya i ee primenenie v geofizike i himii M Nauka 1975 386 s SsylkiMediafajly na Vikisklade Handbook of Vibrational Spectroscopy John M Chalmers Peter Griffiths New York Wiley 2006 ISBN 978 0 471 98847 2 doi 10 1002 0470027320 Applied Spectroscopy Jerry Workman Art Springsteen Boston Academic Press 1998 ISBN 978 0 08 052749 9 Peter M Skrabal Spectroscopy An interdisciplinary integral description of spectroscopy from UV to NMR ETH Zurich vdf Hochschulverlag AG 2012 ISBN 978 3 7281 3385 4 doi 10 3218 3385 4
