《仪器分析》10-光学分析法导论-教学课件（非AI生成）.ppt

第十章光学分析法导论IntroductiontoOpticalAnalysis*本章要求了解电磁辐射按波长的长短排列顺序了解原子光谱与分子光谱的区别了解谱线形状及变宽原因*电磁波谱：电磁辐射按波长的长短顺序排列起来。描述电磁辐射的参数有波长、频率、波数和能量。波长l：10~200nm真空（远）紫外200~400nm（近）紫外400~750nm可见光0.75~2.5?m近红外2.5~50?m中红外50~1000?m远红外1~1000mm微波1~1000m无线电波1nm=10-9m1?m=10-6m1mm=10-3m1cm=10-2m10.1电磁辐射*频率波数能量*例*光谱可分为：线光谱、带光谱和连续光谱线：产生于原子、离子带：产生于分子连续：产生于固体颗粒线带连续光谱Il10.2原子光谱*1、原子光谱的产生发射（E）：加热使电子跃迁至高能态，回到低能态时发出光子吸收（A）：处于低能态的电子吸收光子跃迁至高能态

荧光（F）：用光使电子跃迁至高能态，返回后发荧光12n1n00EFAhγhγΔΔEn2*强度

A10：跃迁几率n1：能态1上的原子个数?强度I、波长λ和形状是描述光谱线的三个参数*（1）描述谱线形状的参数线型函数，即光强度随波长变化的函数2、谱线形状Il半宽度：在峰高一半的宽度（）信号*（2）自然变宽（）~10-5nm高能态02测不准原理1（3）热(Doppler)变宽（4）压力变宽~10-3nm~10-3nm*正常自吸自蚀CuCuCu火焰高温低温火焰中心高温中Cu的发射被周围低温下基态Cu吸收，吸收后产生自吸或自蚀，表观上变宽（5）?自吸、自蚀*1、分子光谱产生电子跃迁分子基态，单重态S，二个电子同处于基态，二电子自旋方向相反。分子激发态，单重态S，一个电子处于基态，一个电子处于高能态，二电子自旋方向相反。分子激发态，三重态T，一个电子处于基态，一个电子处于高能态，二电子自旋方向相同。振动转动二原子间距改变，即键长改变，或键长不变，键角变化键长和键角都不变，只旋转。内能平动：能量是非量子化的。分子光谱：产生内能的变化10.3分子光谱*2、分子光谱形状0-00-10-2稀薄气体，振动、转动结构存在中等气体压力，振动结构分子间作用力小的液体，振动结构存在分子间作用力大的液体，振动转动结构均消失*本章要求了解电磁辐射按波长的长短排列顺序了解原子光谱与分子光谱的区别了解谱线形状及变宽原因*