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影响原子吸收谱线轮廓的两个主要因素
2009-11-30 09:18:09 来源: 作者: 【大 中 小】 浏览:51次 评论:0条
多普勒变宽 多普勒宽度是由于原子热运动引起的。从物理学中已知,从一个运动着的原子发出的光,如果运动方向离开观测者,则在观测者看来,其频率较静止原子所发的光的频率低;反之,如原子向着观测者运动,则其频率较静止原子发出的光的频率为高,这就是多普勒效应。原子吸收分析中,对于火焰和石墨炉原子吸收池,气态原子处于无序热运动中,相对于检测器而言,各发光原子有着不同的运动分量,即使每个原子发出的光是频率相同的单色光,但检测器所接受的光则是频率略有不同的光,于是引起谱线的变宽。 谱线的多普勒变宽△nD可由下式决定: (3.1)式中,R为气体常数;c为光速;M为原子量;T为热力学温度(K);n0为谱线的中心频率。 由式(3.1)可见,多普勒宽度与元素的原子量、温度和谱线频率有关。随温度升高和原子量减小,多普勒宽度增加。 碰撞变宽 当原子吸收区的原子浓度足够高时,碰撞变宽是不可忽略的。因为基态原子是稳定的,其寿命可视为无限长,因此对原子吸收测定所常用的共振吸收线而言,谱线宽度仅与激发态原子的平均寿命有关,平均寿命越长,则谱线宽度越窄。原子之间相互碰撞导致激发态原子平均寿命缩短,引起谱线变宽。 碰撞变宽分为两种,即赫鲁兹马克变宽和洛伦茨变宽。
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