5.自吸变宽 当基态、气态原子密度较大时产生。 图2一3增线的自吸 6.场致变宽 1一无自吸；2一自吸：3一自蚀 斯塔克变宽(Stark Broadening):由于外部的电场或等离子体中 离子、电子所形成的电场引起。 齐曼变宽(Zeeman Broadening):由于外部的磁场影响，导致谱线 的分裂，在单色器分辨率无法 分辨时，也产生谱线变宽。 在1000~3000K、0.101MPa状态，多普勤宽度△yo和压力变 宽（碰撞变宽）是谱线变宽的主要因素
6. 场致变宽 斯塔克变宽(Stark Broadening): 由于外部的电场或等离子体 中 离子、电子所形成的电场引起。 在1000~3000K、0.101MPa状态，多普勤宽度Δ D和压力变 宽(碰撞变宽)是谱线变宽的主要因素。 齐曼变宽(Zeeman Broadening): 由于外部的磁场影响，导致谱线 的分裂，在单色器分辨率无法 分辨时，也产生谱线变宽。 5. 自吸变宽 当基态、气态原子密度较大时产生
§10.3原子吸收光谱的测量 一.积分吸收 Ko 积 πe2 ∫K,dw=πefN 分 mc K/2 公 f-振子强度 式 为电子电荷 N-单位积内的自由原子数 m-电子的质量 二.积分吸收的限制 式中： Vo 1.平面衍射光栅分辨率R 入是相邻两谱线的平均波长； 41是相邻两谱线的波长差； 元 R= =kN k是光谱的级次； △2 N是光栅的刻线数。 在5000A的波长，要积分半宽度为0.01A的谱线，至少要取10点，每点 为0.001A。根据分辨率公式，可以计算光栅所需的分辨率R和光栅常数d。 R= 5000 ×106 =1×105(条/mm) 目前，光栅常数d 0.001 =5×106d= 50mm 无法达到此要求
一.积分吸收 f N mc e ∫K d 2 = f-振子强度 e-为电子电荷 N-单位积内的自由原子数 m-电子的质量 §10.3 原子吸收光谱的测量 积 分 公 式 0 Kv K0 K0 /2 1.平面衍射光栅分辨率R R = kN = 式中： 是相邻两谱线的平均波长； 是相邻两谱线的波长差； k 是光谱的级次； N 是光栅的刻线数。 二.积分吸收的限制 6 5 10 0.001 5000 R = = 在5000Å的波长，要积分半宽度为0.01Å的谱线，至少要取10点，每点 为0.001Å。根据分辨率公式，可以计算光栅所需的分辨率R 和光栅常数d。 条 mm） mm d 1 10 ( / 50 5 10 5 6 = = 目前，光栅常数d 无法达到此要求
2.单色器的光谱通带 光谱通带W:WDxS 式中：S-缝宽度(mm) D-倒线色散率(nm/mm) 当光谱通带：1 =0.001A.S=0.007(mm) 倒线色散率：D=S/仁0.001×10-6nm/0.007(mm) =1.4×10-7nm/mm) 目前，倒线色散率D也无法达到此要求。 3.检测器的灵敏度 即使光栅常数d、光谱通带W,倒线色散率D都达到此要求，还要 考虑到检测器的灵敏度；在以上条件下检测器的灵敏度也无法达到要求。 综合以上讨论： 如果我们测量KdU,就可求出原子浓度N,但是谱线宽度为102A左 右。需要用高分辨率的分光仪器，高灵敏度的检测器这是目前难以达到的。 这就是早在100多年前就已发现原子吸收的现象，但一直难以使用于分析 科学的原因
2.单色器的光谱通带 光谱通带W ： W=DS 当光谱通带： W=0.001Å ，S=0.007（mm） 式中： S- 缝宽度（mm） D-倒线色散率（nm/mm） 倒线色散率： D = S / W= 0.001 10-6nm / 0.007(mm) = 1.4 10-7 (nm/mm） 目前，倒线色散率D也无法达到此要求。 3.检测器的灵敏度 即使光栅常数d 、光谱通带W、倒线色散率D都达到此要求，还要 考虑到检测器的灵敏度;在以上条件下检测器的灵敏度也无法达到要求。 综合以上讨论: 如果我们测量∫Kvdυ , 就可求出原子浓度N，但是谱线宽度为10-2Å左 右。需要用高分辨率的分光仪器，高灵敏度的检测器这是目前难以达到的。 这就是早在100多年前就已发现原子吸收的现象，但一直难以使用于分析 科学的原因
三.峰值吸收 1.积分吸收与峰值吸收的关系：1955年澳大利亚学者沃尔森Wlsh) 提出，在温度不太高的稳定火焰条件下，峰值吸收系数与火焰 中被测元素的原子浓度也正比。 积分吸收与火焰中基态 SKvdv=πe2 N●f 原子数的关系为： (1) mc 尚级者费晒子的热运动时，K,=K0×exp-2业-四m2} 吸收系数的关系为： (2) △b 把式（2)积分后，得到： 1πK△VD Kvdw=2V1n2 (3) 0 合并式(1)与(3) r e2 1 整理后，得到： N●f= -KoAVD me In 2 ze2 2 整理后，得到： K= ●N●f (4 △Vp a mc 由式(4)可以得出峰值吸收系数K,与自由原子数W成正比
ln 2] } (2) 2( ) ×exp{ [ 2 0 0 D K K − = − (3) 2 ln 2 1 0 0 K d K D = 三.峰值吸收 (1) 2 N f mc e K d = • 积分吸收与火焰中基态 ∫ 原子数的关系为： 当仅考虑原子的热运动时， 吸收系数的关系为： 把式（2）积分后，得到： 1. 积分吸收与峰值吸收的关系： 1955年澳大利亚学者沃尔森(Walsh) 提出，在温度不太高的稳定火焰条件下，峰值吸收系数与火焰 中被测元素的原子浓度也正比。 K D N f mc e • = 0 2 2 ln 2 合并式（1）与（3） 1 整理后，得到： (4) 2 ln 2 2 0 N f mc e K D • • • = 整理后，得到： 由式（4）可以得出峰值吸收系数K0与自由原子数N成正比
2峰值吸收与浓度关系成立的条件 E1 Vo-发射 射 AAS的定量依据： hy Ko/2 峰值吸收代替积分吸收 需要特殊的锐线光源 Eo Ko △V发射 能级变宽小 K 0.0050.02A Kv ■■■■ Ko 所谓的锐线光源： AV吸收 △V发射《△吸收 收 Ko/2 0.010.1A V0-发射=V6-吸收 Vo-吸收 能级变宽较大
2.峰值吸收与浓度关系成立的条件 发 射 h E0 E1 吸 收 h 能级变宽小 能级变宽较大 E0 E1 0-吸收 Kv K0 K0 /2 吸收 发射 0-发射 Kv K0 K0 /2 AAS的定量依据： 峰值吸收代替积分吸收 需要特殊的锐线光源 所谓的锐线光源： 发射《 吸收 0-发射= 0-吸收 0.01~0.1Å 0.005～0.02 Å