ЭСБЕ/Спектральный анализ: различия между версиями

м
Оформление французских названий шаблоном
[досмотренная версия][досмотренная версия]
Нет описания правки
м (Оформление французских названий шаблоном)
Один из ''солнечных спектроскопов'' изображен на табл. III, фиг. 7. Описанный сейчас дифференциальный метод С. исследования Солнца позволяет не только следить за изменениями в солнечных пятнах и факелах, но даже измерять скорости по направленно луча зрения их вихревых движений из искривлений и сдвигов фраунгоферовых линий, согласно принципу Доплера. Изучая по способу Жансена и Локьера солнечный спектр во время полного солнечного затмения (располагая щель по радиусу), можно в некоторый момент перед полной фазой заметить на мгновение превращение всех темных солнечных фраунгоферовых линий в блестящие. Такой факт свидетельствует о существовании на солнечной поверхности так называемого ''обращающего слоя'', над которым уже лежит сравнительно большой толщины и с неправильными внешними очертаниями (выступами) ''хромосфера. В'' ней главные блестящие линии показаны на табл. II, фиг. 2. Две из них заслуживают особенного напоминания, а именно желто-зеленая ''D''<sub>3 </sub>вблизи короткой ''D'' (табл. 2, фиг. 1) и зеленая линия близ ''E''. Желтую линию приписывали элементу, исключительно принадлежащему Солнцу, и потому названному ''гелием.'' В 1895 г. Рамзай открыл этот элемент (газ) в особом минерале клевеит. Другая яркая зеленая линия видна на большом удалении от хромосферы в так называемом солнечном венце (короне) и потому называется ''коранальной линией'' (λ = 531,6<sup>μμ</sup> или по обозначению в атласе Кирхгофа 1474 К.). Очертания внутренней части венца тоже удается определять во время полной фазы солнечных затмений, применяя фотографирование в камерах, расположенных на окулярном конце больших рефракторов (например, 8-дюймовых), перед объективом которых помещены одна, две или три больших призмы. В этом приборе, известном под именем ''коронографа'', С. изображение короны представляется в виде 3—4 и более блестящих колец, указывающих на присутствие в короне водорода, гелия и неизвестных элементов (корония и др.). Метод, подобный методу Жансена и Локьера, Деландр, Хель применили в последние годы к одновременному фотографированию Солнца и его выступов в однородных лучах (соответствующих фраунгоферовым линиям ''H'' и ''K'' (линии кальция); см. табл. II, фиг. 1). Прибор, с помощью которого получается это фотографическое изображение (см. табл. I, фиг. 2 в ст. Солнце), называется ''спектрогелиографом.'' Он состоит из спектроскопа с большим цветорассеиванием и из фотографической камеры на месте окуляра зрительной трубы спектроскопа. С помощью очень точно регулированного механизма щель неподвижного коллиматора перемещается параллельно себе по изображению Солнца. В фотографической камере перед чувствительной пластинкой щель параллельная щели коллиматора и установленная на ''H'' или ''K'', перемещается с той же скоростью (это необходимое условие), как и щель коллиматора. Таким образом последовательно фотографируется ряд изображений щели коллиматора, соответствующий ряду линейных полосок солнечного диска. На фотографическом снимке получается изображение кальциевых паров в выступах, пятнах и факелах. 3) Спектральное исследование звезд. Оно производится или с помощью особенно прозрачных спектроскопов, расположенных в фокусе сильных рефракторов, или с помощью призм, расположенных соответственным образом на объективе рефрактора (''объективная призма''). Спектры звезд дают нам сведения о химическом составе звезд, облегчают классификацию в группы и дают материалы для суждения об относительном возрасте звезд и их температурах. На табл. I, фиг. 1, 2 и 3 изображают С. Солнца, Сириуса и Геркулеса. В спектре Сириуса линии ''C, F, G'' и ''H'' сильнее, чем С. Солнца, в спектре же Геркулеса они значительно слабее и почти малозаметны (см. Звезды). Применяя принцип Доплера к спектрам звезд (измеряя сдвиг С. линий водорода, гелия в спектрах звезд по сравнению с такими же линиями в спектрах гейслеровых трубок с водородом и гелием), астрофизик определяет не только относительную скорость приближения или удаления звезд, но относительное перемещение двойных звезд и периоды их оборотов друг около друга. См. подробнее Scheiner, «Die Spectralanalyse der Gestirne» (1890). Для измерения смещений С. линий Цёльнер (1871) устроил удваивающий спектроскоп (Reversionsspectroscop), главная часть которого 2 системы призм à vision directe, расположенные так, чтобы соответствующие преломляющие их ребра касались. Объектив зрительной трубы спектроскопа разрезан пополам, как в гелиометре. Каждую половину можно сдвигать микрометрически параллельно и перпендикулярно разрезу (вертикал., если ребра призм горизонт.). Таким образом можно привести линии одного спектра в совпадение с такими же линиями другого, а равно один С. надвинуть на другой (подробнее «Pog. Ann.», Bd. 144).
 
VII. ''Приложение С. анализа к технической химии и к медицине.'' 1) В способе Бессемера. Как известно, этот способ заключается в непосредственном сжигании угля расплавленного чугуна в сильном потоке воздуха. Ослепительный свет, выходящий из отверстия конвертора в момент окончания процесса бессемерования, сразу меняет свой цвет. Для определения этого момента и пользуются обыкновенным спектроскопом с одной и двумя призмами или даже карманным спектроскопом. Уаттс заметил, что в спектре бессемеровского пламени зеленые полосы, принадлежащие окиси марганца, в момент окончательного сгорания углерода сразу исчезают; с этого момента, начинается уже вредное окисление железа, а количество свободного марганца оказывается недостаточным для образования его окисла. В заводской практике, особенно в Англии и Америке, момент окончания бессемерования определяется прямо на глаз. 2) Качественный анализ по спектрам поглощения имеет в технике обширное применение. С помощью характерных спектров можно обнаруживать искусственное окрашивание виноградных вин разными анилиновыми красками, окрашивание пива пикриновой кислотой и т. п. Подробности можно найти в «Practische Spectralanalyse», Г. Фогеля. Пользуясь специальным спектроскопом для ультрафиолетовых невидимых лучей (призма и линзы из кварца), Стокс показал возможность по полосам поглощения в ультрафиолетовой части спектра различать друг от друга алкалоиды: морфин, стрихнин, бруцин и пр. Соре указал, что подобное применение такого спектроскопа может быть выгодно и для открытия ничтожных примесей к аммиаку и аммиачным солям. Эти жидкости в слое 10 стм вполне прозрачные для ультрафиолетовых лучей кадмия (до 24 ультраф. линий кадмия), в случае ничтожных примесей дают полосу поглощения на месте 18, 19 и 20 линий. Спектр поглощения крови (оксигемоглобина; табл. I, фиг. 8) по исследованиям Г. Стокса и Гоппе-Зейлера может сильно изменяться в зависимости от перемен, которые испытывает кровь. В спектре крови, отравленной окисью углерода, получается перемещение полос, но эти полосы при действии восстановителей остаются неизменными. В этих исследованиях можно пользоваться каплями, применяя так называемый ''микроспектроскоп.'' Этот прибор, представленный на табл. III, фиг. 2, состоит из обыкновенного карманного спектроскопа, вдвигаемого в микроскоп вместо окуляра, но так, чтобы изображение капли, помещенной на столике под объектив микроскопа, падало на щель спектроскопа. 3) Количественный анализ по спектрам поглощения применяется для определения концентрации некоторых цветных жидкостей с помощью ''спектрофотометров.'' Один из самых первых и наиболее простых спектрофотометров был устроен Фирордтом. Такой прибор, представленный на табл. III, фиг. 6, может быть просто устроен из всякого обыкновенного спектроскопа, заменив щель коллиматора — особой двойной щелью. Ширина каждой отдельной щели регулируется особым микрометрическим винтом, причем средние линии щелей составляют всегда одну прямую (для этого сообщается им такое устройство, при котором оба края могут сближаться или удаляться друг от друга совершенно симметрично). Поглощение исследуется в отдельных частях спектра; свет источника проходит непосредственно через одну щель, а свет измененный поглощающим слоем жидкости — через другую щель. Суживая соответственным образом ширину первой щели, мы можем уравнять изучаемые части спектра в обоих спектрах (верхнем и нижнем), и по размерам щелей сделать вывод о количестве поглощенных лучей. Подробности см. «Practische Spectralanalyse», H. W. Vogel. См. также ст. Фотометрия. Для определения количественного содержания гемоглобина в живых сосудах пользуются тем, что при 14% гемоглобина, при толщине свежей крови в 70 мм две темные характерные полосы оксигемоглобина (между ''D'' и ''R'' табл. I, фиг. 8), наблюдаемые в прямой спектроскоп, имеют одинаковую ширину и черноту. Подробности см. в брошюре Henocque, «{{lang|fr|Spectroscopie du sang}}».
 
VIII. ''Литература.'' История спектрального анализа, описание и теория приборов, а также литература предмета находится в «Handbuch d. Spectroscopie», H. Kayser’a (1900, т. I, 1—780 стр.); обширная литература дана в «Die Spectralanalyse», Dr. John Landauer’a, 1896, 1—170 стр. (оттиск из «Neue Handwörterbuch der Chemie», Fehling-Hell’a). См. Хвольсон, «Курс физики» (т. II, стр. 274—340); Scheiner, «Die Spectralanalyse der Gestirne» (1890); Юнг, «Солнце» (1899, 2-е изд.); Lefèvre, I, «Spectroscopie», II, «Spectrometrie» (из «Encyclopedie Scientifique des Aide-memoiré», Leauté). Спектры новых газов (аргона, гелия, неона и др.) даны в Erdman’s, «Lehrbuch. d. anorg. Chemie» (1900, 2 изд.).
70 074

правки