Рентгеновский спектр - элемент
Cтраница 1
Рентгеновские спектры элементов представляют большой исторический интерес, так как с их помощью Мозли впервые нашел вполне объективный и однозначный метод определения расположения элементов в периодической таблице. Линии в рентгеновском спектре, которые он изучал, испускаются элементами и характеризуются очень малой длиной волны. Длины волн этих линий при переходе от элемента к элементу изменяются монотонно и не показывают изменений, соответствующих периодичности свойств элементов. Частота рентгеновских линий, принадлежащих К-серии ( см. ниже), приблизительно пропорциональна квадрату атомного номера. [1]
Рентгеновский спектр элемента 61 был получен в опыте с образцом весом в несколько миллиграммов. Для сравнения был снят спектр смеси с неодимом и самарием; линии элемента 61 попали между линиями неодима и самария, как это и следует из соотношения Мозли. [2]
При исследовании рентгеновских спектров элементов Мозели ( 1913 - 1914 гг.) установил простой закон, связывающий частоту спектральных линий с атомным номером испускающего их элемента. [3]
Для получения рентгеновских спектров элементов группы редких земель и их анализа в настоящее время обычно используют вакуумные фокусирующие спектрографы с изогнутым кристаллом, работающие на отражение, которые в честь автора, предложившего первый прибор этого типа, часто именуются спектрографами типа Иоганна. В настоящее время в Советском Союзе и за рубежом предложены и применяются несколько конструкций приборов этого типа. [4]
Мозли установил, что рентгеновский спектр элементов дает возможность определять заряд ядра различных атомов. [5]
Мозли в результате исследования рентгеновских спектров элементов показал, что положительный заряд атома элемента численно равен порядковому номеру в периодической системе. Следовательно, химическая природа элемента определяется не массой ( атомным весом), а новой величиной - зарядом ядра или порядковым номерем. [6]
В рентгеновском флуоресцентном анализе используют рентгеновские спектры элементов для химического анализа веществ. Для получения спектра в качестве диспергирующего элемента применяют кристаллы или дифракционные решетки. Рентгеновское возбуждение атомов вещества может возникать в результате бомбардировки образца электронами больших энергий или при его облучении рентгеновскими лучами. Электронная бомбардировка приводит к появлению не только характеристического спектра элемента, но и достаточно интенсивного непрерывного излучения; флуоресцентное излучение содержит только линейчатый спектр. [7]
По сравнению с оптическим спектром рентгеновские спектры элементов обладают довольно простой структурой. Рентгеновские спектры характеризуются однообразием и наличием малого числа линий. При переходе от одного ( легкого) элемента к другому ( тяжелому) элементу единственное изменение в рентгеновском спектре заключается в смещении линий в сторону коротких волн. Об этом свидетельствует схема рентгеновских спектров различных элементов ( от кислорода до урана), представленная на рцс. [8]
На рис. 83 дана схема рентгеновских спектров элементов, от кислорода до урана. [9]
Особенно значительно влияние химической связи на структуру рентгеновских спектров элементов с небольшими атомными номерами. В этом случае положение максимума, ширина, относительная интенсивность линий рентгеновского спектра элемента часто оказываются отличными от значений, характеризующих свободный атом, из-за влияния со стороны атомов, окружающих данный в соединении. Иногда в спектре атома в соединении наблюдается также появление новых, по преимуществу недиаграммных линий. Независимо от степени возмущающего действия соседей на энергетическое состояние электронов в атоме исследуемого в соединении элемента, одной из самых чувствительных характеристик этого влияния остается форма рентгеновских линий, особенно тех из них, начальным уровнем для которых является какой-либо из внешних уровней атома. Эта характеристика может быть использована для изучения структуры твердых тел. Поэтому в пределах группы легких элементов от лития до серы, которые будут рассматриваться ниже, наибольший интерес представляют линии К ( 3-группы, появляющиеся в результате перехода валентных электронов с Мцд1Г - и Miv. [10]
За последнее время число работ, посвященных изучению рентгеновских спектров элементов в соединениях и сплавах, в Советском Союзе и за рубежом сильно возросло. [11]
Тонкая структура у / ( - края поглощения рентгеновских спектров элементов полностью еще не исследована ни теоретически ни экспериментально. Однако и в настоящее время этот метод спектроскопии является полезным при исследовании катализаторов. [12]
В таблице представлена нормальная схема электронных переходов, соответствующих диаграммным линиям рентгеновских спектров элементов. Линии, отмеченные звездочкой, возникают при электронных переходах, запрещенных правилами отбора. Они обнаружены не у всех элементов. [13]
Так называемый атомный номер, на котором основана периодическая система, находится в соответствии с рентгеновскими спектрами элементов. [14]
 |
Видимый спектр водорода ( серия Бальмера.| Графическое изображение закона Мозли. [15] |
Страницы: 1 2 3