钕玻璃吸收谱的测定

1、钕玻璃吸收谱的测定内容摘要光通过物质后由于物质对光的吸收和光的散射，其强度会有所减弱。具有连 续光谱的光在通过有选择吸收的物质后，光谱中出现黑色谱带成为吸收光谱。本 实验选用反射式棱镜单色仪来测量钕玻璃的吸收谱,得到的吸收光谱可用于对物 质定性定量的分析，确定其中所含某种杂质的含量，还可以确定其分子结构。在 石油化工、医药卫生和环境保护等领域，吸收光谱的测量有着广泛的应用。一、实验目的通过对钕玻璃吸收光谱的测量进一步熟悉单色仪等光谱仪器的性能和使用 方法；了解吸收光谱的测量原理和学习吸收光谱的一种测量方法。二、实验原理布盖朗伯比尔组合定律：中(d,人)=O (X)exp-k(k)cdo(d,人

2、)为通过吸收物 0质层的光通量，中0(k)为入射到吸收物质层、波长为k光通量，k(X)为吸收物质 的吸收系数，。为吸收物质的浓度，d为吸收层厚度。透射率T(k) = O(d,k) = expk(k)cd, T e(0,1)中(k)0吸收率 A(k)=气(k)-?(d, k)= 1 - T(k)中(k)0吸收物质光密度Q(k) = ln 0(? = k(k)cd，D e (0,+8)中(d, k)在测量吸收光谱时，通常直接确定T(k)测量方法：把单色仪波鼓置于不同的波长k处，分别测量在安置和不安置待测样 品两种情况下由光电探测器转换的光电流信号。波长间断变化时，逐点测量T(k)。A(k) = 1

3、 - T(k)T(k) -中以,k) =/A(k) = 1 - T(k)T(k) = W = T 0(k)/0(k)对于折射率为 =1.57的钕玻璃样品，吸收池透射系数T (k) = 1-(匕1)22总0.90n +1三、实验仪器反射式棱镜单色仪、汞灯、氦灯及电源、漠钨灯及低压电源变压器、读数显微镜、光点检流计、会聚透镜、钕玻璃、照明小灯。四、实验步骤1、绘出所用单色仪的定标曲线2、设计实验方法测量钕玻璃的吸收系数3、测量钕玻璃的透射率，以漠钨灯作光源，用硅光电池和光电检流计组成的光 电接收器来测量相对光强信号，并计算吸收率。五、实验数据及数据处理(1)定标曲线波长/nm定标曲线3504004

4、S05005506波长/nm定标曲线3504004S05005506。065070075014,5 -12.5(2)吸收光谱波 tt/nm因为定标曲线只在可见光部分，所以对应波长的吸收谱在500nm到700nm间。红外波段对应的吸收谱只能通过滚轮数对应。六、实验结论钕玻璃对红外波段及波长为550nm至600nm的光吸收率较高。误差分析：滚轮数与波长的对应不精确，沿一个方向转动与光线对应的滚轮数会有偏差。使用氦灯定标时，光线亮度较低，十字叉丝与光线较难对齐。检流计接触不良，测量时示数难以稳定。课后习题(1)为什么T(入)、A(入)、D(入)、k(入)均能表示吸收物质的特性？透射率T(X)=以七)=expk(X)cd, T e (0,1)中(X)0吸收率 A(X)= 0(X)一 ?(d, X)= 1 T(X)中 (X)0吸收物质光密度Q(X) = ln0(? = k(X)cd，D e (0,+8)这四者间可以相互转换。中(d,