Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 246 стр.

UptoLike

246
6.4.1. Абсорбционная спектроскопия
В основе метода лежит избирательное поглощение
электромагнитного излучения оптического диапазона молекулярными
компонентами плазмы. Зондирующее излучение из внешнего источника
проходит через зону плазмы и регистрируется монохроматором
(рис. 6.4.1). При выполнении закона Ламберта - Бугера - Бера связь
между концент рацией поглощающих частиц и количеством
поглощенного света будет определяться соотношением вида:
(
)
nlqII
ф
=
exp
0
, или
(
)
clII
ф
ε
=
exp
0
, (6.7)
где
0
I - падающий световой поток,
I
- световой поток, выходящий из
зоны поглощения длиной
l
,
ф
q или
ф
ε
- сечение, см
2
или коэффициент
фотопоглощения, л/моль
.
см, а
n
или
c
- число поглощающих молекул в
единице объема, 1/см
3
или их мольная концентрация, моль/л. При
известных интенсивностях падающего и прошедшего света, а также
сечения (или коэффициента) поглощения, концентра ция поглощающих
молекул определится как:
=
I
I
lq
n
ф
0
ln
1
. (6.8)
Для практических расчетов по уравнению (6.8) необходимо также
учитывать несовпадение длин зоны плазмы и зоны поглощения, а также
присутствие собственного излучения разряда на длине волны
зондирующего сигнала.
Рис. 6.4.1. Схема реализации метода абсорбционной спектроскопии: 1 -
разрядная трубка, 2 - источник зондирующего излучения, 3 и 5 -
источники питания, 4 - монохроматор, 6 - фотоэлектронный
умножитель, 7 - усилитель, 8 - регистрирующее устройство
             6.4.1. Абсорбционная спектроскопия

      В     основе   метода   лежит    избирательное   поглощение
электромагнитного излучения оптического диапазона молекулярными
компонентами плазмы. Зондирующее излучение из внешнего источника
проходит через зону плазмы и регистрируется монохроматором
(рис. 6.4.1). При выполнении закона Ламберта - Бугера - Бера связь
между концент рацией поглощающих частиц и количеством
поглощенного света будет определяться соотношением вида:

            I = I 0 exp(− qф nl ), или I = I 0 exp(− ε ф cl ) ,   (6.7)

где I 0 - падающий световой поток, I - световой поток, выходящий из
зоны поглощения длиной l , qф или ε ф - сечение, см2 или коэффициент
фотопоглощения, л/моль.см, а n или c - число поглощающих молекул в
единице объема, 1/см3 или их мольная концентрация, моль/л. При
известных интенсивностях падающего и прошедшего света, а также
сечения (или коэффициента) поглощения, концентра ция поглощающих
молекул определится как:

                  1  I0 
            n=       ln  .                                      (6.8)
                 qф l  I 

     Для практических расчетов по уравнению (6.8) необходимо также
учитывать несовпадение длин зоны плазмы и зоны поглощения, а также
присутствие собственного излучения разряда на длине волны
зондирующего сигнала.




Рис. 6.4.1. Схема реализации метода абсорбционной спектроскопии: 1 -
разрядная трубка, 2 - источник зондирующего излучения, 3 и 5 -
источники питания, 4 - монохроматор, 6 - фотоэлектронный
умножитель, 7 - усилитель, 8 - регистрирующее устройство

                                        246