130 likes | 252 Views
Sugárzás kölcsönhatása az anyaggal Készítette: Fehértói Judit (Z0S8CG) Fábián Balázs (IT23JG). Különböző fényforrások (UV, VIS, IR) működési alapjai, legújabb fejlesztések. Bevezetés. Elektromágneses sugárzás kölcsönhat az anyaggal
E N D
Sugárzás kölcsönhatása az anyaggal Készítette: Fehértói Judit (Z0S8CG) Fábián Balázs (IT23JG) Különböző fényforrások (UV, VIS, IR) működési alapjai, legújabb fejlesztések
Bevezetés • Elektromágneses sugárzás kölcsönhat az anyaggal • Spektrofotométer: monokromatikus fény intenzitásának mérésére • Mérés hullámhossztartománya szerint: UV (10-380 nm), VIS, IR (700 nm-1mm)-ben mérő készülékek • Részei: fényforrás, mintatér, monokromátor, detektor, kijelző rendszer
Fényforrások működési alapjai I. • Molekulaspektroszkópiai módszerek fényforrásai
Fényforrások működési alapjai II. • Deutérium lámpa: • UV • Ni dobozon W szál és egy anód • Izzón belül: Molekuláris deutérium • Burkolat: MgF2 vagy UV üveg • Élettartam: 2000 h • 120 nm-900 nm-ig emittál sugárzást
Fényforrások működési alapjai III. • Higanylámpa: • UV és látható fényt állít elő nagynyomású Hg gőz gerjesztésével • Üvegbúrában kvarccső →Kisülés (gyújtó a lámpán belül) • Magas élettartam • Alacsony beruházási ktg.
Fényforrások működési alapjai IV. • Xenon lámpa: • UV tartomány • Ionizált, nagynyomású Xe gázon elektromos áram halad át → a lámpa fényt bocsájt ki • Típusai: 1. rövidívű lámpák 2. hosszúívű lámpák → drága, kisebb fényhasznosítás 3. villanó lámpák
Fényforrások működési alapjai V. • Wolfram izzó: • IR és VIS • Thomas Alva Edison • W szál felizzítása elektromos árammal • Izzószál üvegbúrában (itt: semleges gáz vagy vákuum) • 2000-3000 K-re melegszik villamos áram hatására (Olvadáspont: 3695 K)
Fényforrások működési alapjai VI. • Globár-izzó: • SiC rúd • 1000-1650 °C-ra hevítik –Interferencia szűrővel komb. • Nernst-izzó: • Ittrium-oxid és cirkónium oxid rúd →Izzásig melegítik! • Króm-nikkel ellenállásizzó • Sugárforrás: Cr-Ni szál →hevítik (1400°C) →felületén oxidréteg, teljes IR tartományban emittál
Lézerrel előállított plazma • Intenzív, széles sávon emittálnak • Kompaktak • Diagnosztika • Mikrolitográfia • Jelenleg VUV-ban kísérleteznek asztali egyfoton-ionizációs TOF
Ion mobilitás spektrometria • Ionizált részecskék elektromos mező hatására mozognak egy csőben, amely során puffer-gáz gátolja őket. • A migrációs idő az ütközési hatáskeresztmetszeten keresztül függ az ion tulajdonságaitól
Az ionizáció Régen • 63Ni sugárforrás: • Nem kell áramforrás, olcsó, egyszerű • Szűk lineáris tartomány • Radioaktív anyagokra vonatkozó előírások Ma • Korona kisüléses ionizáció + UV fotoionizáció: • Együtt tágabb alkalmazási kör • UV nem hoz létre háttércsúcsokat • UV szelektívebb, mint a CD
Dielektromos-gát kisülés • Két elektród között szigetelő dielektrikum • Ózon előállítása, CO2 lézer • VUV lézer(!) • Nagy AC hatására, magas nyomáson e + Kre+ Kr* Kr* + 2Kr Kr2* + Kr Kr2* 2Kr (excimer) + 146nm VUV