химический каталог




Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 1

Автор Я.Рабек

10.22. Схема энергетических уровней, играющих роль в гелиево-неоновом лазере.

Высокочастотный генератор

Рис. 10.23. Схема газового гелиево-неонового лазера.

подсоединены к источнику высокого напряжения постоянного тока (4000 В). Зеркала устанавливаются вне трубки перпендикулярно оси с точностью до нескольких секунд дуги. Одно зеркало обычно имеет максимальную отражательную способность (99,99%), другое, находящееся на выходе, — 99,0%. Зеркала должны быть из готовлены из многослойных диэлектрических пленок, осажденных аа оптически полированном материале. Металлические зеркала

170

Глава 10

Оптические методы

171

Сшяя полоса,

Зеленая полоса.

БезызлучателькыЦ переход Rt

лазерное индуцированное испускание света, Лзуют импульсные лампы, заполненные ксеноном. Поглощая свет, ионы Сг3+ переходят с нижнего уровня на верхние, затем быстро спускаются на Я-уровни с образованием фотонов. Уровни R метаРис. 10.24. Схематическая диаграмма энергетических уровней в рубиновом лазере.

стабильны, при этом их время жизни Ri составляет 3,2 ? 10—2 с. Если накачка продолжается, то ионы накапливаются на /?-уров-нях, причем достигается сильная инверсная заселенность, приводящая к возникновению лазерного эффекта.

Типичный рубиновый лазер показан на рис. 10.25. Ксеноновую импульсную лампу устанавливают вдоль одной оси цилиндрического эллиптического резонатора. Вдоль другой оси размещают рубиновый стержень диаметром 3—20 мм и длиной 20—250 мм. Эллиптический резонатор направляет почти весь свет от импульсной лампы на рубиновый стержень. При высоких температурах, необходимых для оптической накачки рубина, большинство ксеноновых ламп не могут работать в непрерывном режиме и поэтому являются импульсными. Один конец рубинового стержня вырезается в форме «верхушки крыши» и полируется. Полуугол этой «верхушки крыши» больше критического угла. Свет, распространяющийся вдоль оси стержня и падающий на указанный его конец, отражается на 180° и возвращается на ось. Другой конец стержня отрезается под углом Брюстера, поэтому в какой-то степени поляризованный свет никак не отражается на этой поверхности. Снаружи устанавливается выходное зеркало.

172

Глава 10

Оптические методы

173

ДЛИНА ВОЛНЫ, НМ rJflff

возрастает, т. е. возникает более красное излучение. Свойства конкретного лазера на красителе определяются спектральными и молекулярными характеристиками используемого красителя.

II

500

ТО

700

800

300 §I 1000

А

S

Рис. 10.26. Схематическая диаграмма, отражающая область длин волн, характерных для различных красителей (а) и лазеров (б) накачки.

Действие лазера на красителе зависит от электронных переходов в возбужденные синглет-иое, а затем триплетное состояния. Лазерный процесс начинается с поглощения света от источника возбуждения (обычно гигантского импульсного лазера или специальных импульсных ламп), в результате чего молекулы красителя переходят из основного состояния (So) в вышележащие возбужденные синглетные состояния ('S, 2S) (рис. 10.27). Лазерное испускание излучения происходит из возбужденного синглетного состояния ('S) в основное состояние (So). Часть молекул красителя будет участвовать в процессе интеркомбинационной конверсии до триплетного состояния (Т). Молекулы, которые достигнут триплетного состояния, сохраняют его и исключаются из лазерного процесса, поэтому важно избежать интеркомбинационной конверсии молекул в триплетное состояние. Этого

174

Глава 10

Оптические методы

175Синглетное состояние^Синглетное состояние

тплетное состояние

\Хнтеркомбикацатная конверсия

,4, (следует избегать)

Г*' Триплетн

н

?Sis

fas

Основное ' состояние

Рис, 10.27. Схематическая диаграмма энергетических уровней в лазерах на кра сителях.

можно добиться путем использования источника возбуждения, который достигает порога лазера до начала индуцированного испускания. Для этого необходимы источники света, которые дают мощность несколько сотен киловатт за долю микросекунды (это гигантские импульсные лазеры или специальные импульсные лампы). В последние годы разработана методика контроля концентрации триплетного состояния с помощью химических гасителей а механического воздействия.

Лазеры на красителях можно разделить на следующие три группы:

а) с накачкой лазером; б) с возбуждением импульсными лампами; в) непрерывного излучения.

Лазер на красителях с накачкой лазером показан на рис. 10.28. Для его установки возможны: а) геометрия поперечного возбуждения и б) геометрия продольного возбуждения.

При использовании гигантского рубинового или Nd-стеклян-ного лазера можно создать излучение лазера на красителе в интервале длин волн от 3400 А до 1,2 мкм (рис. 10.26).

Гигантский рубиновый лазер, работающий . s е импульсном режиме

Полностью

\ ш хркмо

Выход лазера на красителе

10.7.

Обзорная литература: 545, 1152, 1235.

ОПТИЧЕСКИЕ ДЕТЕКТОРЫ

Оптические детекторы используются во всех фотометрических методах и бывают следующих типов: а) фотоэмиссионные, б) фото-про

страница 48
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109

Скачать книгу "Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 1" (6.55Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить свадебный букет розы и пионы
Компания Ренессанс: лестница в дом купить москва - продажа, доставка, монтаж.
стул посетителей самба
Компьютерная фирма КНС Нева предлагает 20EL0016RT - 10 лет надежной работы в Санкт-Петербурге.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)