ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Селективное рассеяние света в парах ртути из "Молекулярное рассеяние света " Однако для области собственного поглощения характерен не только рост фактора (п—1) , приводящий к селективному рассеянию света, но и весьма сильный рост поглощения линии, длина волны которой лежит в этой области. Кроме того, в парах ртути, на которых и было выполнено все исследование, возникают молекулярные образования, способные люминесцировать и угрожающие полностью замаскировать искомое явление. [c.228] Для подсчета коэффициента рассеяния 9o будем пользоваться уже обсуждавшимся выражением (4.4). На рис. 49 изображен ход (п—1)2 в функции длины волны в окрестности резонансной линии спектра ртути 2537 А, рассчитанный по данным [328]. В качестве линий, возбуждающих рассеянный свет, Ландсберг и Мандельштам выбрали линии 2558 А и 2502 А спектра цинка. [c.228] Из хода кривой рис. 49 видно, что для названных линий спектра цинка п—1)2 меняется в 12,4 раза, между тем как 1/А, для этих же двух линий меняется всего на 9 % (в противоположную сторону). Поэтому 2558 в 12,4 раза больше х=2502. и, следовательно, рассеяние света должно иметь чисто селективный характер. По оценкам Ландсберга и Мандельштама [76], интенсивность рассеяния в парах ртути в 2,5 раза больше, чем в эфире, и в 70 раз больше, чем в воздухе, при одинаковом числе рассеивающих центров. [c.228] Возбуждающая линия 2558 А может оказаться в области молекулярной полосы поглощения, которая с ростом авления паров ртути занимает область спектра от 2540 до 3000 А. [c.228] Специальным опытом выяснено, что при /==280° С абсорбция линии 2558 А в рассеивающем сосуде не превышает 10%, а при /=270° С и давлении насыщенных паров ртути в 123 мм Hg абсорбция так мала, что ее нельзя заметить. Поэтому опыты производились при этих благоприятных условиях. [c.229] Но при этих же условиях в рассеивающем объеме возникают молекулы ртути, составляющие 1% от количества атомов, что очень неблагоприятно для опыта, поскольку некоторые из молекул излучают линию 2558 А, которая лежит внутри полосы молекулярной флуоресценции. [c.229] Прежде чем перейти к изложению приемов устранения встречающихся трудностей и изложению результатов опыта, укажем, что схема опыта та же, что и при наблюдении рассеяния света в обычных случаях. В этом опыте источником света служила конденсированная искра между дискообразными вращающимися цинковыми электродами [327]. [c.229] Для подавления света флуоресценции в опытах Ландсберга и Мандельштама к ртутным парам добавлялся молекулярный водород. Энергия диссоциации молекулы водорода (4,44 5в) близка к энергии ртутных термов 2 Р и 2 Ро, поэтому можно думать, что влияние водорода проявится в разрушении возбужденных состояний молекулы ртути, причем энергия возбуждения будет израсходована на диссоциацию молекулы водорода. Таким образом, ожидается, что интенсивность излучения люминесценции будет сильно подавлена в то время, как на селективном атомарном рассеянии влияние постороннего газа практически не скажется. Такое существенно различное влияние на резонансное излучение флуоресценции и на селективное атомарное рассеяние может быть пояснено следующим классическим рассмотрением. [c.230] Кружками на кривой рис. 50 показаны средние значения результатов измерения. Учитывая указанные раньше предположения, что на опыте наблюдается сумма молекулярного и атомарного /д рассеяния и что интенсивность атомарного рассеяния не зависит от давления водорода, а интенсивность молекулярного рассеяния убывает с ростом давления, можно считать, что Iявляется функцией давления р. [c.231] Результаты опытов показаны на рис. 51. Учитывая сказанное раньше, мы видим, что интенсивность при 280° С несколько преуменьшена (на 5—10%) по сравнению с тем, что должно быть при этой температуре вследствие начавшейся абсорбции линии 2558 А. Прямая рис. 51 действительно показывает, что соблюдается линейная зависимость между /о (в условных единицах) и плотностью пара ртути. [c.232] Кроме того, эта прямая проходит через начало координат, как это и должно быть. Следовательно, в описанных опытах доказана возможность измерения интенсивности селективного рассеяния в парах ртути, и измерена интенсивность атомарного рассеяния /д. [c.232] Согласно уже упомянутому теоретическому расчету, из (4.4) следует, что линия 2558 А должна рассеиваться в 11,5 раза сильней, чем линия 2502 A. Если учесть, что в источнике возбуждения линия 2558 А в 1,8 раза интенсивнее линии 2502 А, то ожидаемое отношение интенсивностей равно 20. Измерения показали, что в действительности именно такое отношение этих интенсивностей и наблюдается. [c.233] Таким образом, было обнаружено наличие селективного рассеяния в парах ртути и доказано его полное соответствие с выводами теории. Кроме того, в этой работе Ландсберга и Мандельштама были выполнены поляризационные измерения, имеюш ие, правда, ориентировочный характер. Этими измерениями показано, что в то время как молекулярное излучение выявляет заметную деполяризацию, атомарное рассеяние практически полностью поляризовано. [c.233] Вернуться к основной статье