Оптика - Годжаев Н.М.
Скачать (прямая ссылка):
лучей, ускоряются приложенным сильным (порядка 20 тыс. В) электрическим
полем. Ускоренные подобным образом электроны, ударяясь о люминесцирую-щий
экран, вызывают свечение-на экране возникает видимое изображение
предмета.
С целью усиления эффекта пользуются так называемыми многокаскадными
преобразователями. Если в однокаскадном преобразователе на фотокатод
направляется инфракрасное излучение, то в двухкаскадном преобразователе
на второй фотокатод направляется видимый свет с заметно большей энергией
кванта, исходящий от первого люминесцирующего экрана. Разумеется, видимый
свет вызовет эмиссию электронов гораздо более сильную, чем инфракрасное
излучение, и поэтому двухкаскадный электроннооптический преобразователь
значительно чувствительнее однокаскадного. В трехкаскадном
преобразователе чувствительность по сравнению с однокаскадным
увеличивается в миллион раз и более.
Люминесцентный анализ. Люминесцентный анализ служит для обнаружения самих
объектов (обнаружение невидимых глазом надписей, сделанных прозрачными
жидкостями, старинных стертых или попорченных надписей, установление
неоднородности объекта, кажущегося однородным в видимом свете, и т. д.),
определение их химического состава (качественно и количественно) с
помощью люминесценции. В соответствии с этими различают два вида
люминесцентного анализа: 1) люминесцентный анализ обнаружения и
2) химический люминесцентный анализ.
Люминесцентный анализ обнаружения нашел широкое применение в весьма
разных областях - в палеонтологии (исследование деталей отпечатков
растений и животных, включенных в осадочные породы), в биологии
(обнаружение собственных свечений микрообъектов), в археологии
(исследование стертых и попорченных в отдельных местах надписей и
старинных рукописей) и т. д.
Химический люминесцентный анализ позволяет установить наличие того или
иного атома или химической группировки в сложном соединении по их
свечению (по спектру и по интенсивности), а также определить их
количественное содержание с большой точностью. Так, например, с помощью
люминесцентного анализа можно обнаружить наличие инородных ничтожных
примесей порядка 10~п г в одном грамме исследуемого вещества. Одним из
преимуществ люминесцентного анализа является тот факт, что для его цели
не требуется разложение исследуемого материала на составные элементы и
нужно весьма малое количество материала (до 10~16 г). Это создает
возможность использовать люминесцентный анализ при тончайших
исследованиях в биологии, медицине и других областях науки и
промышленности.
Глава XVII ИСТОЧНИКИ СВЕТА
§ 1. ТЕПЛОВЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА
Первые источники света, лампы накаливания и дуговые лампы, основанные на
явлениях теплового излучения, были созданы русскими учеными (Лодыгин,
Яблочков).
Основными характеристиками источников света являются спект-ральный состав
излучения (распределение энергии излучения по длинам волн) и световая
отдача Под световой отдачей будем понимать отношение излучаемого
светового потока к потребляемой источником света мощности.
Так как для любой длины волны излучательная способность абсолютно черного
тела больше излучательной способности нечерных тел, взятых при одной и
той же температуре, то на первый взгляд кажется, что самым подходящим
источником света является абсолютно черное тело. Однако к источникам
света предъявляются и другие требования, которым лучше удовлетворяют
нечерные тела. Как показывают опытные данные, несмотря на то что
излучательная способность вольфрама при всех длинах волн меньше, чем
излучательная способность абсолютно черного тела, он обладает селективным
излучением в видимой области - энергия излучения в этой области при
температуре 2450 К составляет 40% излучения черного тела при той же
температуре. В инфракрасной же области вольфрам отдает всего 20%
инфракрасного излучения абсолютно черного тела.
Следовательно, у вольфрама доля энергии, приходящаяся на излучение
видимого света, значительно больше, чем у абсолютно черного тела,"
нагретого до той же температуры. Это свойство вольфрама позволяет
использовать его в качестве материала для изготовления нитей ламп
накаливания. Однако некоторые особенности вольфрама ограничивают
применение его в качестве теплового источника света. Дело в том, что при
температуре 2450 К максимум излучательной способности вольфрама
соответствует длине волны около 1,Ы0-4 см, в то время как максимум
чувствительности глаза * соответствует длине волны 5,5-10~5 см (желто-
зеленой части спектра). Следовательно, для того чтобы вольфрам мог слу-
* Максимум излучательной способности абсолютно черных тел при температуре
5200 К соответствует длине волны 5,5-10-5 см (максимуму чувствительности
глаза). Солнечное излучение, дошедшее до нас, имеет максимум примерно при
той же температуре. Это послужило основанием называть излучение черного
тела при температуре 5200 К "белым светом".
375
жить источником света, его надо нагреть до той температуры, при которой
