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譜線變寬的原因教學(xué)內(nèi)容譜線輪廓變寬因素譜線的輪廓原子吸收光譜線并不是嚴(yán)格意義的幾何線,而是具有一定寬度、輪廓(形狀)、占有相當(dāng)窄的頻率(波長(zhǎng))的光譜線。不同元素原子吸收不同頻率的光,透過光強(qiáng)度對(duì)吸收光頻率作圖,如下圖:吸收線輪廓由圖可知在頻率
0處透過光強(qiáng)度最小即吸收最大表征吸收線輪廓(峰)的參數(shù)將吸收系數(shù)對(duì)頻率作圖,所得曲線為吸收線輪廓,如下圖:吸收線輪廓與半寬度(1)中心頻率V0(峰值頻率):最大吸收系數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率(2)半寬度:ΔV0變寬因素由原子性質(zhì)所決定的自然寬度、多普勒變寬由外界影響所引起的壓力變寬、自吸變寬、場(chǎng)致變寬自然寬度沒有外界影響,譜線仍有一定的寬度稱為自然寬度。它與激發(fā)態(tài)原子的平均壽命有關(guān),平均壽命越長(zhǎng),譜線寬度越窄。不同譜線有不同的自然寬度,多數(shù)情況下約為10-5nm數(shù)量級(jí)。多普勒變寬(熱變寬)由于輻射原子處于無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài),因此,輻射原子可以看作運(yùn)動(dòng)的波源。一般可達(dá)10-3nm,是譜線變寬的主要因素。壓力變寬由于輻射原子與其它粒子(分子、原子、離子和電子等)間的相互作用而產(chǎn)生的譜線變寬,統(tǒng)稱為壓力變寬。壓力變寬通常隨壓力增大而增大。在壓力變寬中,凡是同種粒子碰撞引起的變寬叫Holtzmark(赫魯茲馬克)變寬;凡是由異種粒子引起的變寬叫Lorentz(羅倫茲)變寬。自吸變寬由自吸現(xiàn)象引起的譜線變寬。光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子吸收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象,從而使譜線變寬。燈電流越大,自吸變寬越嚴(yán)重。自吸與自蝕譜線輪廓圖無自吸有自吸自蝕嚴(yán)重自蝕譜線變寬的影響火焰原子化法中,壓力變寬是主要
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