2. Поглощение света веществом. Цвета прозрачных и непрозрачных тел.

Поглощением света называется явление уменьшения энергии световой волны при ее распространении в веществе, происходящее в результате преобразования энергии волны во внутреннюю энергию вещества, или в энергию вторичного излучения.

Цвет тела белый. В прозрачном теле полностью походят все лучи белого излучения без поглощения

В не прозрачном теле все цветные лучи белого излучения полностью отражаются от него.

Цвет тела черный – как в прозрачном, так и в не прозрачном теле все цветные лучи белого излучения полностью поглощаются.

Вообще, цвет прозрачного тела определяется составом того света, который проходит сквозь это тело, а цвет не прозрачного тела, определяется смесью тех лучей, которые отражаются от этого тела.

3 Излучение и спектры

Свет – это электромагнитные волны с длиной волны 4*10^-7 – 8*10^-7м.

Для того, чтобы атом излучал свет, необходимо передать атому определенное количество энергии. Излучая, атом теряет полученную энергию, и для непрерывного свечения вещества необходим приток энергии к его атомам извне.

Совокупность частот (или длин волн), которые содержатся в излучении какого-либо вещества, называется спектром излучения.

Спектры излучения:

А) непрерывные (или сплошные) спектры дают тела, находящиеся в твердом или жидком состоянии в результате их нагревания.

Б) линейчатые спектры дают все вещества, находящиеся в газообразном состоянии (основной тип спектров). Состоят из узких линий различных цветов, разделенных темными промежутками

В) полосатые спектры создаются излучением молекул. Состоят из ряда светлых полос разделенных темными промежутками.

Спектром поглощения тела называется спектр внешнего постороннего излучения, прошедшего сквозь данное тело.

Изолированные атомы данного химического элемента излучают строго определенный набор волн.

Всякое вещество поглощает световые лучи тех длин волн, которые оно излучает в данных условиях.

Закон Кирхгофа: Всякое вещество поглощает преимущественно те лучи, которые само может испускать.

2. Спектральный анализ.

Ни один из источников света, кроме лазеров не дает монохроматического света, т.е. света строго определенной частоты (длины волны). В этом нас убеждают опыты по дисперсии, интерференции и дифракции света.

Для исследования светового излучения по длинам волн применяются спектральные приборы

Каждый химический элемент имеет свой характерный спектр излучения, поэтому по линейчатому спектру паров какого-либо вещества можно установить какие химические элементы входят в его состав. Такой метод определения химического состава вещества называется качественным спектральным анализом.

При проведении спектрального анализа пользуются специальными таблицами или атласами спектральных линий, в которых приводится точное расположение линий спектра каждого химического элемента или соответствующие им длины волн.

В настоящее время разработаны методы количественного анализа, позволяющее по интенсивности свечения спектральных линий химического элемента определить его процентное содержание в исследуемом образце.

В астрофизике спектральный анализ применяют для определения химического состава Солнца, звезд, газовых облаков, их температуры, движения в пространстве. Так было установлено, что Солнце состоит из тех же элементов, что и Земля.

Основные достоинства спектрального анализа очень высокая чувствительность, простота и быстрота проведения анализа – делают его весьма удобным для использования в металлургии и в машиностроении, химии, геологии, медицине и биологии.