第一节基本原理 也有个别例外的情况,这种不符合光谱选律的谱线 称为禁戒跃迁线。该谱线一般产生的机会很少,谱线的 强度也很弱。 三、谱线强度 设、j两能级之间的跃迂所产生的谱线强度I1表示,则 L =NA:hv 式中N为单位体积内处于高能级的原子数,A为i、j两能 级间的跃迁几率,h为普朗克常数,v1为发射谱线的频率。 若激发是处于热力学平衡的状态下,分配在各激发态 和基态的原子数目N、N,应遵循统计力学中麦克斯韦
11 第一节 基本原理 也有个别例外的情况,这种不符合光谱选律的谱线 称为禁戒跃迁线。该谱线一般产生的机会很少,谱线的 强度也很弱。 三、谱线强度 设i、j两能级之间的跃迁所产生的谱线强度Iij表示,则 Iij = NiAijhij 式中Ni为单位体积内处于高能级i的原子数,Aij为i、j两能 级间的跃迁几率,h为普朗克常数, ij为发射谱线的频率。 若激发是处于热力学平衡的状态下,分配在各激发态 和基态的原子数目Ni 、N0 ,应遵循统计力学中麦克斯韦-
第一节基本原理 玻兹曼分布定律。 o g goe (E/KT) 式中N1为单位体积内处于激发态的原子数,N0为单位体 积内处于基态的原子数,g,g为激发态和基态的统计权 重,E为激发电位,k为玻兹曼常数,T为激发温度。 影响谱线强度的因素为: (1)统计权重 谱线强度与激发态和基态的统计权重之比成正比 (2)跃迁几率 谱线强度与跃迁几率成正比。跃迁几率是一个原 12
12 第一节 基本原理 玻兹曼分布定律。 Ni = N0 gi /g0e (-E / kT) 式中Ni 为单位体积内处于激发态的原子数, N0为单位体 积内处于基态的原子数, gi,g0为激发态和基态的统计权 重,Ei为激发电位,k为玻兹曼常数,T为激发温度。 影响谱线强度的因素为: (1)统计权重 谱线强度与激发态和基态的统计权重之比成正比。 (2)跃迁几率 谱线强度与跃迁几率成正比。跃迁几率是一个原
第一节基本原理 子在单位时间内两个能级之间跃迁的几率,可通过 实验数据计算 (3)激发电位 谱线强度与激发电位成负指数关系。在温度 定时,激发电位越高,处于该能量状态的原子数越 少,谱线强度越小。激发电位最低的共振线通常是 强度最大的线。 (4)激发温度 温度升高,谱线强度增大。但温度升高,电离 的原子数目也会增多,而相应的原子数减少,致使 13
13 第一节 基本原理 子在单位时间内两个能级之间跃迁的几率,可通过 实验数据计算。 (3)激发电位 谱线强度与激发电位成负指数关系。在温度一 定时,激发电位越高,处于该能量状态的原子数越 少,谱线强度越小。激发电位最低的共振线通常是 强度最大的线。 (4)激发温度 温度升高,谱线强度增大。但温度升高,电离 的原子数目也会增多,而相应的原子数减少,致使
第一节基本原理 原子谱线强度减弱,离子的谱线强度增大。 (5)基态原子数 谱线强度与基态原子数成正比。在一定的条件下, 基态原子数与试样中该元素浓度成正比。因此,在 定的条件下谱线强度与被测元素浓度成正比,这是光 谱定量分析的依据 四、谱线的自吸与自蚀 在实际工作中,发射光谱是通过物质的蒸发、激 发、迁移和射出弧层而得到的。首先,物质在光源中 蒸发形成气体,由于运动粒子发相互碰撞和激发,使 14
14 第一节 基本原理 原子谱线强度减弱,离子的谱线强度增大。 (5)基态原子数 谱线强度与基态原子数成正比。在一定的条件下, 基态原子数与试样中该元素浓度成正比。因此,在一 定的条件下谱线强度与被测元素浓度成正比,这是光 谱定量分析的依据。 四、谱线的自吸与自蚀 在实际工作中,发射光谱是通过物质的蒸发、激 发、迁移和射出弧层而得到的。首先,物质在光源中 蒸发形成气体,由于运动粒子发相互碰撞和激发,使
第一节基本原理 气体中产生大量的分子、原子、离子、电子等粒子,这 种电离的气体在宏观上是中性的,称为等离子体。在 般光源中,是在弧焰中产生的,弧焰具有一定的厚度, 如下图: 弧焰中心a的温度最高,边缘b的温度较低。由弧焰中心 发射出来的辐射光,必须通过整个弧焰才能射出,由于 15
15 第一节 基本原理 气体中产生大量的分子、原子、离子、电子等粒子,这 种电离的气体在宏观上是中性的,称为等离子体。在一 般光源中,是在弧焰中产生的,弧焰具有一定的厚度, 如下图: 弧焰中心a的温度最高,边缘b的温度较低。由弧焰中心 发射出来的辐射光,必须通过整个弧焰才能射出,由于 a b