1_4_КР CCl4 с п.п лазером (829180), страница 4
Текст из файла (страница 4)
17). Добивайтесьминимального размера светящегося пятна, передвигая линзу вдоль по рельсу.В случае острой фокусировки пятно может полностью «проваливаться» во входнующель. Для смещения пятна поперек ножей щели используйте юстировочный винтобъектива (см.
рис. 17). Пятно излучения лазера, центр линзы и центр входной щелидолжны быть на одной высоте. Это контролируется с помощью калибратора высоты.Перед юстировкой линзы необходимо установить точку фокусировки излучения лазера наимитаторе рассеяния и центр линзы на одной высоте с центром входной щелимонохроматора. Для этого используется калибратор высоты (рис.
8).15Рис.16. Оптическая схема первого этапа юстировки оптической схемы Пятноизлучения лазера, центр линзы и центр входной щели должны быть на однойвысоте.Ножи входнойщелимонохроматораСветящееся пятноРис. 17. Фокусировка излучения от имитатора рассеяния на входную щельмонохроматора. Добивайтесь минимального размера светящегося пятна, передвигаялинзу вдоль по рельсу. В случае острой фокусировки пятно может полностью«проваливаться» во входную щель.На втором этапе с помощью калибратора высоты устанавливают кювету с растворомтаким образом, чтобы центр его линии свечения находился на одной высоте с центромвходной щели монохроматора. Следите при этом, чтобы лазерное излучение проходилочерез кювету, не задевая при этом ее части. После такой процедуру оптическая схемасчитается настроенной. Внимание! Берегите от разрушения стеклянную кювету сCCl4.Более точную настройку на щель в случае маленького отношения сигнал/шум можнопроделать путем юстировки линзы в горизонтальном направлении с помощьююстировочноговинта,добиваясьмаксимумасигналалюбойкомпонентыкомбинационного рассеяния, на которую можно настроить монохроматор вручную.167.
Запись спектра комбинационного рассеяния исследуемого веществаДля выполнения работы спектр нужно записать дважды: 1) – калибровочный спектр, 2) –спектр комбинационного рассеяния из раствора. Регистрация сигналов с ФЭУ осуществляется припомощи АЦП. Блок АЦП и программа управления АЦП предназначены для оцифровки сигнала,приходящего на вход АЦП и записи полученных данных на жесткий диск компьютера. Программане управляет ходом исследуемого физического процесса, а только помогает в его регистрации.Вследствие чего данную программу следует запускать (кнопка «Пуск») только после того, каквозникла необходимость в записи сигнала.Запуск программы и работа с ней: Включите компьютер и не вмешивайтесь в процесс загрузкиоперационной системы.
Программа АЦП работает под операционной системой Windows.1. Программа запускается с рабочего стола иконкой «Raman».2. Для оцифровки сигнала можно использовать любой из 6 каналов АЦП. Поэтомунеобходимо выбрать нужный канал для контроля выполнения работы. Этоосуществляется путем проставления галочки напротив выбранного канала АЦП.Сигналы с ФЭУ, регистрирующего спектр КР, будут записываться в этот канал.Рекомендуем выбирать канал 2.3. Запись данных в файл осуществляется после нажатия кнопки «Пуск».
Не нажимайтекнопку «Стоп» пока не запишите весь спектр. После нажатия кнопки «Стоп» данные,зарегистрированные АЦП, можно записать на диск, нажав кнопку «Сохранить как».Если данные на диск не записались, то компьютер тут не причем, просто вы ошиблисьв последовательности нажатия кнопок. Рекомендуем потренироваться в записи исоздании файла данных, включив АЦП на короткое время. Полезную информациюможно позднее скинуть в файл с тем же именем.8.
Запись калибровочного спектраДля калибровки используются 1) - линия излучения с l = 435.83 нм из люминесцентнойлампы и 2) - центр линии генерации полупроводникового лазера l = 445.6 нм.1. Установите ток питания лазера 0.16 ¸ 0.18 А ручкой “Knob” (рис.
11).2. Включите люминесцентную лампу (содержащую ртуть) (рис. 8).3. Выставьте на счетчике МДР значение 433.0 ± 0.5.4. Переключите скорость вращения решетки как на рис. 12. Для этого нажмитепоследовательно на блоке управления МДР кнопки «4», «´10» и запустите вращениерешетки нажатием клавиши в нижнем ряду.5. Закончите запись спектра на значении счетчика 448.0 ± 0.5.9. Запись спектра КРС.1.
Установите ток питания лазера 0.32 А ручкой “ Knob ” (рис. 11).2. Выключите верхний свет, прежде чем начать запись спектра комбинационного рассеяния.Лампы накаливания при этом могут гореть.3. Убедитесь, что на счетчике монохроматора выставлено значение 433.0 ± 0.5. Убедитесь, что наблоке управления МДР нажаты клавиши «4», «´10». Включите вращение решетки, нажав правуюклавишу в нижнем ряду.4. Сразу же после этого запустите программу, кликнув на «Пуск».5. Дождитесь, пока на счетчике монохроматора появится значение 465.0 ± 0.5и выключите мотор.6.После выключения мотора нажмите кнопку «Стоп» на окне программы и запишите своиданные в файл под выбранным именем, кликнув на кнопку «Сохранить как».
Файлдолжен иметь расширение «txt».177.После выключения мотора нажмите кнопку «Стоп» на окне программы и запишите своиданные в файл под выбранным именем, кликнув на кнопку «Сохранить как». Файлдолжен иметь расширение «txt».8.После завершения работы с программой нажмите кнопку «Выход».9.Выключите полупроводниковый лазер. Для этого на панели источника питания (см.рис.11) медленным вращением вывести ручку “Knob” влево до конца, а тумблер “Mainpower” поставить в положение “OFF.10. Выключите тумблеры источника питания ФЭУ.
Выключите ртутно-гелиевую(люминесцентную) лампу . Выключите блок управления МДР-41.10. Обработка экспериментальных данныхВ полученном файле организация данных следующая:Channel1Channel2Channel3Channel4Channel5Channel6Первый канал (Channel1) является служебным и служит для контроля правильной работыАЦП, в этом канале вы должны получить сигнал типа «пила».Для обработки спектров можно использовать любую числовую программу.
НапримерExcel, Origin либо программу, написанную при помощи пакета «MathCad» (см. ниже).Программа позволяет прокалибровать монохроматор МДР-41, а также определить длиныволн и интенсивность всех сателлитов поочередно. Последовательно определяя этихарактеристики сателлитов, записывайте их в рабочую тетрадь. Для вызова программыкликните значок «Raman-laser» на рабочем столе.
При помощи программы Mathcad»обработайте полученные данные. Программа “Raman-laser” находится на диске D:\ впапке «MathCadFiles». Все инструкции содержатся в программе.11. Задание1. Определите положения и интенсивности стоксовых и антистоксовых сателлитовкомбинационного рассеяния.2. Вычислите отстройку стоксовых и антистоксовых сателлитов от возбуждающей линиив Ангстремах, Гц и см-1. Если количество стоксовых и антистоксовых сателлитов несовпадает, то объясните это явление.3. По полученным длинам волн определите частоты собственных колебаний молекулисследованного вещества. Сравните и объясните полученные результаты с известными(см. рис.5).4.
Оцените температуру раствора, исходя из соотношения амплитуд сателлитов [формуле(9)].12. Контрольные вопросы.1. Краткая квантовая теория комбинационного рассеяния.2. Отличия между рэлеевским и комбинационным рассеянием.3. Можно ли зарегистрировать комбинационное рассеяние, использую в качествеисточника другой лазер, например гелий-неоновый?4. Дать объяснение числу зарегистрированных сателлитов.5.
Чему равна длина волны перехода между двумя соседними сателлитами?6. Какова роль поляризации излучения лазера при наблюдении КРС.187. Известно, что хлор имеет два устойчивых изотопа: 35Cl и 37 Cl . Очевидно, этоприведет к появлению тонкой структуры у сателлитов комбинационного рассеяния.На сколько компонент расщеплен сателлит n 1 ? Оцените предельную величинурасщепления в см-1.13. Литература1.
Сборник задач по аналитической механике / Сост. Г. Л. Коткин, В. Г. Сербо.Новосибирск: Изд-во НГУ, 1978.2. Войтюк И. И. Симметрия молекул. Новосибирск: Изд-во НГУ, 1988.3. Сущинский М.М. Вынужденное комбинационное рассеяние света. М.: Наука, 1985.173 с.4. Оптика и атомная физика / Под ред.
Р. И. Солоухина. Новосибирск: Наука, 1983.5. Бахшиев Н. Г. Введение в молекулярную спектроскопию. Ленинград: ЛГУ, 1987.6. Наберухин.Ю. И. Лекции по молекулярной спектроскопии, Новосибирск: Изд-во НГУ, 1978.7. Горелик В.С. Современные проблемы спектроскопии комбинационного рассеяниясвета, под ред. М.М.
Сущинского. М.: Наука, 1978. С. 28-47.8. Бенуэлл К. Основы молекулярной спектроскопии: Пер. с англ.— М.: Мир, 1985.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
