Спектроскопия высокого разрешения

Для уменьшения доплеровской ширины спектральных линий в спектроскопии высокого разрешения используют излучение [c.393]

Важным выводом этих работ является существование оптимального (с точки зрения максимального отражения) значения Г, которое определяется оптическими константами компонент. Отражающие способности периодических структур, оптимизированных таким образом, практически совпадают с отражающими способностями апериодических структур, толщины слоев в которых подобраны так, чтобы минимизировать поглощение и рассогласование фаз. Спектральные полосы, в которых коэффициент отражения МИС велик, обычно в 100—1000 раз шире, чем у кристаллов, используемых в спектроскопии высокого разрешения. [c.436]

Любая плоскопараллельная прозрачная пластинка представляет собой эталон Фабри-Перо для падающего на нее света. Резонансные свойства пластинок широко используются для лазерной термометрии. Однако эталоны Фабри-Перо для термометрии и для спектроскопии высокого разрешения представляют собой противоположные предельные случаи термометрический эталон характеризуется значениями F 2- 4, тогда как спектроскопический — значениями F 50-i-60 (более высоких значений трудно достичь из-за погрешностей в изготовлении зеркал). [c.39]

Важнейшей задачей анализа микроструктуры оксидных стекол на сегодняшний день является расшифровка колебательных спектров силикатов, осо бенно измеренных методом комбинационной спектроскопии высокого разрешения. Благодаря той роли, которую силикаты играют в волоконной оптике, и особому месту, занимаемому ими в геофизике, объем данных, полученных в этой области, быстро возрастает [11—13]. Но еще много предстоит сделать для того, чтобы теория смогла догнать эксперимент в этой чрезвычайно привлекательной области научного исследования. [c.178]

Большое число когерентных световых пучков может возникнуть в результате дифракции при прохождении плоской волны через экран с одинаковыми регулярно расположенными отверстиями (метод деления волнового фронта). Распределение интенсивности в такой многолучевой интерференционной картине будет рассмотрено в 6.5 на примере дифракционной решетки. Здесь мы изучим интерференцию при многократных отражениях света от двух параллельных поверхностей (метод деления амплитуды). На этом принципе действует интерферометр Фабри—Перо, широко используемый в спектроскопии высокого разрешения и в метрологии. Он может быть выполнен в виде плоскопараллельной стеклянной или кварцевой пластины, на обе поверхности которой нанесены отражающие слои, либо в виде двух пластин, у которых покрытые отражающими слоями плоскости установлены строго параллельно друг другу и разделены воздушным промежутком. [c.256]

Для дальнейшего развития НЛО особую роль играют спектроскопия высокого разрешения и активная спектроскопия ( 3.1), нестационарные процессы ( 3.2), когерентные явления ( 3.3), а также процессы взаимодействия при специальных геометрических условиях связи волн и обратной связи последнее важно вследствие возрастающего значения интегральной оптики. Эти направления НЛО дают в возрастающих масштабах качественно новые результаты и открывают новые горизонты в аналитической измерительной технике, при исследовании химических процессов и управления ими, в оптической метрологии, в обработке информации и в технике ее передачи. [c.491]

Соотношения (6) и (7) показывают, что скорость звука на частоте = Дт можно определить, пропуская через жидкость монохроматический световой пучок и измеряя бриллюэновское смещение частоты света, рассеянного под углом 0. Чтобы получить некоторые представления о величине положим Л = 5000 А, и = 1,5, g = = 1200 м/с тогда получим, что Ду = Vs лежит в области 10 —10 ° Гц (это соответствует волновым числам в интервале 0,1—1 см ). С помощью соотношения (И) по ширине линии рассеяния можно вычислить коэффициент поглощения гиперзвуковых волн. Если время релаксации звука положить приблизительно равным 10" с, то ширина линии бг будет составлять 0,01—0,05 см . Значения величин Ду и бг таковы, что их можно зарегистрировать посредством классических методов спектроскопии высокого разрешения. Однако необходимо учитывать малую величину коэффициентов рассеяния типичное значение М имеет порядок 10 см . [c.160]

Поэтому в последние тоды для обеспечения практических потребностей атмосферной оптики разрабатываются методы лазерной и фурье-спектроскопии высокого разрешения, которые позволяют реализовать требуемые точность и спектральное разрешение. Дадим краткий обзор этих методов и их возможностей. [c.193]

Поэтому в течение последних пятнадцати лет для обеспечения практических потребностей атмосферной оптики активно разрабатываются высокочувствительные методы абсорбционной лазерной спектроскопии и фурье-спектроскопии высокого разрешения. В этой главе преимущественное внимание будет уделено описанию развиваемых в Институте оптики атмосферы СО АН СССР методов абсорбционной лазерной спектроскопии и уникальных аппаратурных комплексов для исследования спектров поглощения и параметров слабых спектральных линий атмосферных газов. [c.110]

Появление лазеров создало новые возможности для совершенствования метода, в первую очередь в области спектроскопии высокого разрешения. Уникальные свойства лазерного излучения — высокая спектральная плотность энергии, монохроматичность, возможность плавной перестройки длины волны излучения позволили разработать ОА-спектрометры, обладающие высокой чувствительностью и высоким спектральным разрешением. Достижения линейной ОА-спектроскопии с источниками когерентного излучения миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов освещены в обзоре [38], а с узкополосными лазерами непрерывного и импульсного действия в монографиях [3, 12, 39] и обзорах [26, 29]. Использование в качестве источников излучения импульсных лазеров высокой мощности позволило расширить сферу применения ОА метода и способствовало развитию нелинейной ОА спектроскопии [3, 26]. [c.134]

Под оптической моделью обычно понимают статистически обеспеченные данные по характеристикам молекулярного поглощения вдоль трассы распространения с учетом профилей термодинамических параметров (Р, 0) и концентраций (р/) молекулярных составляющих атмосферы. Характеристики поглощения представляются в виде таблиц, графиков, аналитических выражений. Основные требования, которым должна удовлетворять оптическая модель, таковы во-первых, она должна правильно отражать физические закономерности взаимодействия излучения с молекулярными газами во-вторых (что особенно важно при разработке модели для случая узкополосного лазерного излучения), она должна базироваться на количественных данных, полученных методами спектроскопии высокого разрешения и, наконец, она должна учитывать данные о профилях Р(г), 0(z) и рг(г) (по итогам многолетних наблюдений), а также по их временным вариациям. [c.207]

Спектроскоп миллиметрового диапазона позволит производить изотопический анализ с высоким разрешением большого числа молекул. Частоты вращательных спектров молекул в этом диапазоне обратно пропорциональны моментам инерции молекул, поэтому резонансные частоты меняются по тем же законам, что и изотопические массы молекул. Существенным преимуществом радио- [c.237]

Лазерная спектроскопия на основе двойного резонанса и флуоресценции обеспечивает очень высокое разрешение по энергии, например в процессах обмена колебательной энергией между селективно возбужденными и не- [c.221]

Н. 3. широко используется в нелинейной спектроскопии, в частности он является фиа. основой т. и. спектроскопии насыщения, позволяющей изучать с высоким разрешением структуру неоднородно уширенных спектральных линий и полос. [c.248]

Доплеровское уширение спектральных линий в значительной степени лимитирует возможности оптической спектроскопии высокого разрешения. Известно (см. 5.7), что, увеличивая коэффициент отражения зеркал интерферометра при высокой точности их изготовления, повышая расстояния между отражающими поверхностями и используя сложные интерфером.етры (мультиплексы), можно довести разрешающую силу интерферометра до значения порядка 10 и даже более. Однако при реализации столь большой разрешающей силы в оптических экспериментах часто возникают серьезные затруднения. Конечно, могут появиться задачи, при которых требуется с высокой точностью записать широкий контур, но если обратиться к возможности раздельного наблюдения двух близких по длине волны линий при учете неизбежных флуктуаций источника, то, даже используя прибор высокой разрешающей силы, нельзя их разрешить, если доплеровские контуры сильно перекрываются. Нетрудно оценить ту область, где возникают такие перекрытия пусть л = 5000А и 6Лдо = 0,005А тогда У./ЪУ. 10 , что и объясняет трудность реализации разрешающей силы, если она составляет несколько миллионов. [c.393]

Затухание свободной поляризации наблюдается в виде излучения, испускаемого атомами (молекулами) среды после их возбуждения коротким импульсом резонансного излучения. Оптич. импульс наводит в ансамбле частиц макроскопич. поляризацию (суммарный дипольный момент всех возбуждённых светом частиц), благодаря чему и после окончания импульса возбуждённые частицы продолжают испускать излучение частоты, резонансной частоте перехода. Вследствие дефа-зировки колебаний отд. диполей (в газе — вследствие поступат. движения частиц, т. е. доплеровской дефази-ровки) происходит затухание макроскопич. поляризации, Этот эффект наблюдается и при любом ступенчатом переключении резонансного оптич. излучения (обычно он происходит одновременно с оптич. нутациями в течение первого периода нутаций) и используется в спектроскопии высокого разрешения. [c.308]

При исследовании контуров спектральных линий методами классической спектроскопии высокого разрешения применяется интерферометрическая установка, которая несколько трансформирует исследуемый спектр. В результате вместо собственного контура спектральной линии /с(Я,) (СКСЛ), испускаемого источником излучения, экспериментатор регистрирует наблюдаемый контур спектральной линии /(Я,) (НКСЛ). При наличии [21] погрешности измерения последнего можно написать [c.103]

Можно сделать неправильный вывод, что интерферометр Фабри—Перо — самый лучший прибор для лазерной спектроскопии, хотя бы потому, что в спектроскопии высокого разрешения, т. е. в спектроскопии газовых лазеров, он — единственный прибор, обеспечивающий необходимое разрешение. Но при быстрых спектральных наблюдениях лучше всего пользоваться призменным спектрометром. А для точных измерений длин волн больше всего подходит метровый монохроматор Черни—Тернера с плоской дифракционной решеткой. Он особенно выгоден тогда, когда требуется разрешить вранхательные линии в излучении инфракрасных молекулярных лазеров. [c.334]

Самый ценный интерферометрический прибор для спектроскопии высокого разрешения — интерферометр, или эталон, Фаб-зи—Перо. Интерферометр может обладать высокой резрешаю-щей способностью, прост в обраш,ении и сравнительно недорог. [c.379]

Метод встречных пучков нашел широкое прпмепение в лазерной спектроскопии высокого разрешения. Он используется для исследования тонкой и сверхтонкой структур атомных спектров, для измерения изотопически.х сдвигов уровпей, для наблюдения эффекта Штарка и эффекта Зеемана, для спектроскопии возбужденных электронных состояний молекул, в ряде сложных экспериментов, посвященных исследованию динамики переходных процессов, например распаду возбужденных состояний. [c.54]

Для решения задач экспрессной спектроскопии высокого разрешения весьма перспективны свип-лазеры — источники вынужденного излучения, длина волны которых меняется в процессе генерации. Впервые метод перестройки частоты лазера в процессе генерации был предложен в Институте физики АН УССР и привел к созданию целой серии свип-лазеров как на твердотельных активных средах, так и на растворах органических красителей. Наиболее полно изучены свип-лазеры на твердотельных активных средах (стекло с Ыс1 и рубин). Кинетика их генерации носит пичковый характер (рис. 21.7, б), причем каждому пичку соответствует своя длина волны излучения (рис. 21.7, б, в, г). [c.204]

Вслед за первичным стандартом применяются вторичные стандарты, установленные с помощью интерфе-рометрических измерений (используется главным образом интерферометр Майкельсона). Ошибка составляет 10 нм. Вторичные и соответствующие им третичные длины волн собраны в спектральных атласах, так что в видимой области и в прилегающих к ней спектральных областях имеется большое число линий, которые могут использоваться для калибровки спектральных приборов по длинам волн. Новые успехи в этом направлении достигнуты с помощью лазерной спектроскопии высокого разрешения, особенно в инфракрасной области. [c.43]

В-третьих, двухфотонное поглощение можно использовать для получения узких резонансов в спектроскопии высокого разрешения. Такие узкие резонансы возникают в центре уширенных вследствие эффекта Доплера линий в поле встречных волн с частотой а>ь (ср. п. 3.112), распространяющихся в направлениях г и —г. Для атома с компонентой скорости Юг одна волна обладает частотой со = йL11 Уг, а другая — частотой и" = сй/. — kL vz-Все атомы независимо от их скорости принимают одинаковое участие в двухфотонном поглощении встречных волн при выполнении условия резонанса сою = со + + со" = 2сй1 между частотой перехода сою и лазерной частотой ац- Ширина этого резонанса определяется исключительно однородной шириной линии, которую можно измерить на основании описанного метода (см., например, [3.1-7]). [c.316]

На основании методов, изложенных в гл. 2, можно последовательно квантовотеоретически или полуклассически исследовать нелинейные процессы, в частности в резонансной области, а также при очень сильных полях, причем для этого следует применить теорию возмущений высшего порядка или методы, не основанные на теории возмущений. [Примером применения теории возмущений очень высокого порядка может служить расчет многофотонной ионизации (ср. п. 3.134).] Взаимодействие сильных электромагнитных полей с атомными системами может приводить к сильным сдвигам и уширениям уровней энергии оно может также влиять на релаксационные процессы. Поэтому само взаимодействие атомной системы с волной накачки и с пробной волной качественно изменяется и становится зависящим от нитенсивности накачки. Такие сдвиги уровней можно точно измерить при помощи средств спектроскопии высокого разрешения [3.1-7]. Влияние на релаксационные процессы обнаруживается, например, при вынужденном бриллюэновском рассеянии света высокой интенсивности [3.1-11]. [c.487]

ДЛ-спектрометры в настоящее время широко распространены. Так, на IX Коллоквиуме по молекулярной спектроскопии высокого разрешения, состоявшемся в 1985 г. в г. Риччионе (Италия), диодной лазерной спектроскопии молекул в газовой фазе посвящено более трети всех докладов. Все большее внимание уделяется применению диодных лазеров в исследованиях горячих полос, составных колебаний, запрещенных переходов и дальнейшему развитию методов ДЛ-спектроскопии спектроскопии насыщения, двухфотонной спектроскопии и спектроскопии двойного резонанса, внутрирезонаторной и оптико-акустической спектроскопии, модуляционной и гетеродинной спектроскопии [1, 11. [c.115]

В качестве примера на рис. 1.2 показано теоретическое распределение типичного колебательно-вращательного спектра комбинационного рассеяния молекулы N2 при температуре 300 К. По оси абсцисс отложены значения частотного сдвига в стоксовой области [28], по оси ординат — значения дифференциального сечения рассеяния при возбуждении излучением длиной волны 337,1 нм. На этом рисунке, представляющем колебательный переход А1 = 0- 1, все линии Р-ветви изображены неразрешенными, так как они расположены очень близко друг к другу и могут быть разрешены лишь методами спектроскопии высокого разрешения. Линии 5- и Р-ветвей энергетически хорошо разделены и проявля- [c.28]

Для исследования В. м. применяют метод электрпч. рсзонаисно спектроскопии молекулярного пучка. Газ выпускается из сопла в резонатор с высоким разрешением. Но ре.эонансным частотам резонатора в радиочастотной и СВЧ-области спектра восстанавливают частоты вращат, переходов В. м. Анализ этого спектра даёт информацию о геометрии и параметрах В. м. Потенциал ионизации В. м. обычно ниже потенциала ионизации входящих в неё фрагментов. Разность между этими величинами близка к энергии диссоциации кластерного иона, образующегося при фотоионизации В. м. Один из способов разрушения В. м.— возбуждение колебат. уровней энергии фрагмента В, м. распадается, если энергия колебат. возбуждения фрагмента превышает энергию сё диссоциации. [c.241]

Центр, проблемой М. является изучение атомной структуры металлов и сплавов и её эволюции при изменении темп-ры, давления, магн. поля и др. Теория позволяет лишь в простейших случаях рассчитать характер кристаллич. структуры исходя из электронного строения атомов, и практически вся информация о кристаллич. решётках получена экспериментально (дифракция ренгг. лучей, электронов, нейтронов, алектроллая микроскопия высокого разрешения, мёссбауэровская спектроскопия). [c.112]

Смотреть страницы где упоминается термин Спектроскопия высокого разрешения : [c.103] [c.197] [c.615] [c.676] [c.110] [c.165] [c.122] [c.5] [c.183] [c.8] [c.205] [c.230] [c.158] [c.226] [c.707] [c.235] [c.201] [c.248] [c.123] [c.247] [c.123] [c.444] [c.835]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...