ВУЗ:
Составители:
Ниже в тексте для удобства изложения может быть использована терминология,
связанная с каналами анализатора.
ППД-спектрометр выводит на экран одновременно широкую область спектра,
поэтому на экране появляются гистограммы ряда линий, которые растут по амплитуде по
мере заполнения каналов амплитудного анализатора импульсами от фотонов.
При достижении в одном из каналов предельного значения вертикальной шкалы
программа производит пересчет масштаба и продолжает регистрацию фотонов. Эти
операции наблюдаются на экране монитора.
Кристалл-дифракционный спектрометр (КДС) работает по другому принципу, он
разворачивает картину спектра в соответствии с вращением кристалл-анализатора – каждый
канал анализатора соответствует повороту кристалла на определенный угол. В этом случае
спектральная гистограмма разворачивается слева направо по мере заполнения каналов.
Время экспозиции. Важным элементом эксперимента является погрешность.
Спектральные приборы характеризуются разрешающей способностью, однако, для
достижения номинальной разрешающей способности необходимо выполнение ряда условий,
таких как стабильность работы аппаратуры (блоков питания, усилителей и пр.). Если эти
условия выполнены, то качество спектра будет определяться статистикой, то есть, чем
больше будет зарегистрированных фотонов, тем лучше будет проработан спектр.
Количественное определение погрешности связано с вычислением статистической ошибки.
Желательное значение относительной статистической ошибки εI обычно задается
экспериментатором при планировании эксперимента.
Для достижения требуемой статистической точности необходимо выбрать такое
время набора спектра, при котором N – число зарегистрированных фотонов за время t
отвечало бы требованию:
.
tI
1
N
1
I
∆I
I
×
===
ε
(7)
Здесь интенсивность
t
N
I =
, ∆I – абсолютная ошибка интенсивности. Таким образом, с
ростом N относительная ошибка в интенсивности уменьшается. Нетрудно установить время
экспозиции, если задать относительную ошибку и предварительно, хотя бы грубо, измерить
интенсивность I
0
≈ I. Обычно, при определении статистических ошибок используют
интенсивность, просуммированную по всем каналам, однако можно определить I в малой
энергетической области, например на участке, занимаемом определенной спектральной
линией, и тем самым определить ошибку, относящуюся к данной линии.
Рассмотрим примеры:
1)выберем в спектре ППД интересующую нас линию и потребуем, чтобы
относительная ошибка в области, соответствующей этой линии, составляла εI = 0,01. Далее,
для проведения предварительной оценки интенсивности на этом участке проведем набор
спектра с временем экспозиции t
0
= 10 с (подробные указания даны в задании). Получив,
предположим, 1000 фотонов в сумме по каналам данного участка, мы можем определить
интенсивность I
0
= 1000 / 10 c. = 100 (1/c.). Используя полученную оценку интенсивности,
можно из формулы (8) определить требуемое время экспозиции:
c
II
t 100
1000001,0
1
)(
1
0
2
=
⋅
=
⋅
=
ε
. (8)
В диалоговое окно пункта «Набор спектра» следует внести полученную величину t.
2)Если для набора спектра какого то элемента используется КДС, то набирают спектр с
предварительным временем прохождения канала t
0
= 0,1с. Получив, предположим, 5697
фотонов в сумме по каналам данного участка, мы можем определить интенсивность I
0
=
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- …
- следующая ›
- последняя »
