Метод - обращение - спектральная линия
Cтраница 1
Метод обращения спектральной линии позволяет свести измерение температуры пламени к измерению температуры вспомогательного источника излучения с известными характеристиками. [1]
Метод обращения спектральных линий дает правильные значения температуры, если носители излучения возбуждены термически и вследствие этого находятся в статистическом равновесии с остальным газом. При отсутствии статистического равновесия метод обращения может дать ошибочные результаты. [2]
Метод обращения спектральных линий предполагает, что при введении паров некоторых металлов в пламя устанавливается статистическое равновесие между электронными степенями свободы атомов металла и горящих газов. Таким образом, атомы металла испускают и поглощают энергию соответствующей частоты как тепловые излучатели. [3]
Метод обращения спектральных линий основывается на следующем принципе: если абсолютно черное тело поместить позади пламени, окрашенного натрием, и навести спектроскоп на это тело через пламя, то существует некоторая температура абсолютно черного тела, при которой яркость его в части спектра, соответствующей D-линиям, будет равна яркости света этой части спектра, проходящего через пламя, плюс яркость света D-линий, излучаемого самим пламенем. Иными словами, при этой температуре поглощение D-из-лучения пламенем равно излучению пламенем волн той же длины. [4]
 |
Обращение спектральных линий. [5] |
Метод обращения спектральных линий [8] широко применяется для измерения темп-р прозрачных пламен. Эталонный источник сплошного спектра Ь ( обычно ленточная вольфрамовая лампа накаливания) проектируется линзой /, в исследуемое пламя F, в к-рое введена, п соль к. [6]
Применением метода обращения спектральных линий для измерения температуры во время взрыва в цилиндре двигателя [9] удалось показать, что после того как воспламенение закончилось, в цилиндре могут существовать температурньа-перепады, превышающие 300 С. При детонации максимальная температура цикла достигается раньше, последующая степень охлаждения увеличивается ( за счет увеличенной теплоотдачи в стенки. В самом деле, интересно отметить, что максимальная температура, наблюдаемая в двигателе со степенью сжатия 4 4: 1, превышает 2500 С и более чем на 1000 С выше точки плавления материала, из которого изготовлена камера сгорания. [7]
 |
Схема измерения температуры несветящегося пламени по методу обращения спектральных линий. [8] |
При измерении методом обращения спектральных линий температур неоднородного пламени полученная оптическая температура оценивается, как и при измерении методом лучеиспускания и поглощения. При этом следует также учесть влияние диссоциации вводимой в пламя соли. Если соль слабо диссоциирует, то излучение и поглощение сосредоточены в наиболее горячих зонах. Если же соль сильно диссоциирует, то менее горячие участки пламени также участвуют в излучении и поглощении. Все сказанное относится также к равновесию диссоциации образующихся в пламени окислов и других соединений вводимого щелочного металла. Например, натрий образует в пламени молекулы NaOH, которые интенсивно диссоциируют при температурах около 1200; в участках пламени с более низкой температурой излучение натрия ослаблено. Отсюда видно, что температуры обращения неоднородного пламени могут получаться несколько различными в зависимости от применяемого метода окрашивания пламени. [9]
Температура газа измерялась методом обращения спектральных линий и достигала обычно 2300 К. [10]
Наиболее точные результаты дает метод обращения спектральных линий. Однако имеется много видов пламен и газов, для которых этот метод также не дает хороших результатов. [11]
Показать аналитически, как применяется метод обращения спектральных линий путем прослеживания интенсивности пучка, идущего от абсолютно черного тела и проходящего через пламя по направлению к спектроскопу. [12]
 |
Схема цветового пирометра. [13] |
Температура пламени может быть также определена методом обращения спектральных линий. [14]
Для измерения температуры несветящегося пламени широко распространен метод обращения спектральных линий. По этому методу в пламя обычно вводится небольшое количество соли щелочного металла, чаще всего натрия или лития, резонансные линии которых расположены в видимой области спектра. Если ва пламенем расположить, как по методу лучеиспускания и поглощения, регулируемый вспомогательный источник света, излучающий сплошной спектр, то резонансные линии в поле зрения спектроскопа ( рис. 139) будут видны, как линии испускания или как линии поглощения, сливаясь с фоном при равенстве яркостной температуры источника и температуры пламени. [15]
Страницы: 1 2 3