220 likes | 405 Views
titilsíða. LASER greining efna og efnahvarfa. Inngangur: Um ljós- og LASER greiningu efna Sameindir “skoðaðar” með yfirmagni af ljósi: Rannsóknir á Íslandi Árekstrar sameinda í efnahvörfum “skoðaðir”; Nóbelsverðlaun 1999. Eiginleikar efna ráðast af innri gerð efnisins, sameindunum.
E N D
titilsíða LASER greining efna og efnahvarfa • Inngangur: Um ljós- og LASER greiningu efna • Sameindir “skoðaðar” með yfirmagni af ljósi: • Rannsóknir á Íslandi • Árekstrar sameinda í efnahvörfum “skoðaðir”; • Nóbelsverðlaun 1999
Eiginleikar efna ráðast af innri gerð efnisins, sameindunum. • Grunnrannssóknir í efnafræði beinast að eiginleikum sameinda 2, litir Sameindir of smáar til að vera sýnilegar í bestu smásjám; Sbr. Súrefnissameindin: 0,0000002 mm Nota aðrar / óbeinar aðferðir til að “skoða” sameindir, sbr: Mismunandi litir Mismunandi sameindir
Ljós ? Hvítt ljós Rauður Gulur Grænn Blár
Bylgju- lengd Gler- strendingur
Ljós fellur á hlut Gult,rautt,grænt,blátt Sameindir gleypa Hluta ljóssins: Gult, grænt, blátt Ljós endurkastast Frá hlut; rautt Nota gleypnieiginleika sameinda: Litur efnis felur í sér upplýsingar um sameindirnar m.t.t.: -Atómsamsetningar -Lögunar -Stærðar : 3, gleypni Litur hlutar ?
Sameind gleypir orku einnar bylgju/ljóseindar: Sýni/sameindir 4 Mæli minnkun í ljósmagni ljóseindum fækkar
Ljósbylgja/ljóseind ljósorka Nánar:
- Ljósbylgja/ljóseind Sameind verður orkurík, t.d.: -aukin hreyfiorka -rafeindir ( ) flytjast fjær atómkjörnum ljósorka - Nánar:
Einlitt ljós (ein bylgjulengd) • Mikið magn jafnorkuríkra ljóseinda • Oft á formi örstuttra blossa - LASER geisli: 6 Sýni/sameindir LASER LASER- geisli
Orka hverrar ljóseindar minnkar með fjölda gleyptra ljóseinda fyrir sömu heildarorku Ein sameind getur gleypt fleiri en eina ljóseind samtímis: 7;1 vs 3 hv Gleypni þriggja ljóseinda: Gleypni einnar ljóseindar: Dæmi: Vaxandi Orka: -
Orkuríkrar útfjólublárar geislunar þörf Sýnilegt ljós nægir: T.d.: Orka 8 - Auðveldara, tæknilega
Einnig: Mögulegum orkuformum sameinda og atóma fjölgar með fjölda gleyptra ljóseinda, Dæmi: Mismunandi brautir rafeinda umhverfis atómkjarna: 9,orkuform 1x 3x Mikilvægt í “ljósefnafræði”
Rannsóknir á Íslandi: 10,mælingar Mælingar á tveggja og þriggja ljóseinda gleypni sameinda: Gas-LASER Lit- LASER Pellin Broca prisma Tækjauppsetning
LASER beam LASER beam LASER beam LASER beam LASER beam I. Mælingar: a) “Einföld aðferð” / gassýni: 9 + -
b) Jónun og massagreiningar: Úðari Jónþrýstir Raflinsur Gas- blöndun Pumpa linsa jónir LASER-geisli TOF- Rör tölva Pumpa
Gas Laser Pellin Broca prisma SHG Lit- Laser út Tíma- seinkun 200-1200 mS SHG stjórnbox Inn HX Lit-laser stjórntæki Inn út sveiflusjá tölva úðari safnlinsa TOF rör Turbo Pumpa MCP skynjari Spennu- deilir HV -2Kv
jónunarklefar LASER- tæki TOF rör
Tveggja og þriggja ljóseinda gleypni sameindarinnar HBr: 11,2-3-hv gl. Litróf: Gleypni sem fall af lit ljóss / orku ljóseinda:
Fjögur ólík orkuástönd (N,P,R,T) geta myndast per eitt upphafsástand Breytingar í orkuformum samfara þriggja ljóseinda gleypni(J): 12,róftúlkun J-3;N J-1;P J+1;R J+3;T (J-2;O) (J:Q) (J+2;S) J
Þyrpingar af toppum svara til ákveðinna ástanda: N,O,P,.... 13,merking rófa
Úrvinnsla mæligagna skv. Líkanreikningum: 14,hermun • Skv. líkani fyrir áhrif ljóseinda á orku sameinda (skammtafræði) • Áætla hvaða ljósorka gleypist • Áætla magn gleypingar Líkt eftir mældu litrófi, sbr.:
- 15,lokagl. Líkaninu er breytt uns samsvörun fæst milli útreiknaðs og mælds litrófs Þá er unnt að ráða í eiginleika sameindanna og orku þeirra út frá forsendum líkansins Upplýsingar fást um sameindirnar og orkueiginleika þeirra: