ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Рэлеевское рассеяние из "Инструментальные методы химического анализа " Электромагнитная теория рассеяния детально разработана в работах Ми [1—4], но она слишком сложна для непосредственного использования. В ограниченных областях можно допустить упрощения так, удобно различать рэлеевское рассеяние (при котором частицы малы в сравнении с длиной волны) и рассеяние Тиндаля (для крупных частиц). Рамановскую спектроскопию часто рассматривают как рассеяние, при котором происходит сдвиг длины волны. [c.182] По теории Рэлея — Ми, рассеяние малыми частицами обратно пропорционально длине волны в четвертой степени благодаря рассеянию в основном частицами молекулярных размеров мы видим голубой цвет неба и красный цвет заката. Для химических систем показатель степени может меняться от —4 до —2 главным образом из-за наличия более крупных частиц, что указывает на постепенный переход от рэлеевского рассеяния к рассеянию Тиндаля. [c.182] Наблюдение под углом 90° не всегда дает наилучший результат. Иногда наблюдается большое увеличение чувствительности при измерении под минимально возможным углом, так что световой поток отклоняется от прямого пути всего на несколько градусов. Однако при этом возникают конструкционные трудности, которые не позволяют получить достаточно хорошую точность измерений. При использовании цилиндрической кюветы закругленные поверхности могут действовать как линзы, т. е. деколлнмировать падающий- свет и направлять в фотоэлемент излучений, возникающее в значительном объеме кюветы при этом рассеяние будет происходить под неопределенным углом и зависеть от показателей преломления растворителя и диспергированных частиц. Напротив, кюветы в виде призмы, параллелепипеда или многогранника (как на рис. 8-1) позволяют наблюдать рассеяние под определенными углами. [c.184] Приборы. На рис. 8-2 представлен турбидиметр необычной конструкции (модель 430 фирмы Ои Роп1). Это двухлучевой прибор, работа которого основана на измерении относительной степени поляризации прошедшего и рассеянного излучений. [c.184] При освещении суспензии плоскополяризованным светом прошедший поток оказывается деполяризованным, причем степень деполяризации пропорциональна концентрации частиц в суспензии. В описываемом приборе поток сначала проходит через поляризатор, а затем через пробу. Прошедшее излучение при помощи полупосеребренного зеркала разделяется на два потока. Один из потоков проходит через другой поляризатор, ось которого параллельна оси первого поляризатора, а другой поток— через такой же поляризатор с осью, перпендикулярной оси первого поляризатора. Сигнал, попадающий на фотоэлемент 1, уменьшается за счет рассеяния, а сигнал, попадающий на фотоэлемент 2, увеличивается. Электронная схема автоматически определяет отношение обоих сигналов, которое прямо пропорционально концентрации суспендированного вещества. Прибор не реагирует на окраску растворителя и частиц и на флуктуации мощности лампы, но на нем нельзя измерять рассеяние для растворов, содержащих оптически активные компоненты. [c.185] В работе [5] описан фотометр для измерения светорассеяния под малым углом с гелий-пеоновым лазером в качестве источника света. Лазер дает узкий пучок с очень незначительным расхождением, а детектор может измерять рассеяние под углом всего 2° к первоначальному потоку. Другое преимущество использования лазера состоит в возможности уменьшения размера пробы до 2-10 мл, тогда как для работы на обычных приборах минимальное количество должно быть порядка 0,5 мл. [c.185] Конструкции приборов для нефелометрических и флуори-метрических измерений идентичны, поэтому любой флуориметр можно использовать в качестве нефелометра. Поскольку изменения длины волны при рассеянии не происходит, необходимость во втором монохроматоре или светофильтре отпадает, но если они имеются в приборе, то их следует настроить на длину волны падающего света. Многие серийные флуориметры снабжены специальными приспособлениями для нефелометрических измерений. [c.185] Вернуться к основной статье