Спектр поглощения
Спектр поглощения или — зависимость интенсивности поглощённого веществом излучения (как электромагнитного, так и акустического) от частоты. Он связан с энергетическими переходами в веществе. Спектр поглощения характеризуется так называемым коэффициентом поглощения который зависит от частоты и определяется как обратная величина к расстоянию, на котором интенсивность прошедшего потока излучения снижается в e раз. Для различных материалов коэффициент поглощения и его зависимость от длины волны различны.
Исторически первые наблюдения линейчатых оптических спектров поглощения в спектре Солнца проделал в 1802 году Волластон, но не придал открытию значения, поэтому эти линии были названы «фраунгоферовыми» в честь другого учёного Фраунгофера, который детально изучил их в 1814—1815 гг.
Измерения спектров поглощения могут проводиться как с источником белого света так и с источниками монохроматического излучения.
Для почти свободных атомов и молекул в разрежённых газах оптический спектр поглощения состоит из отдельных спектральных линий и называется линейчатым.
Разным веществам соответствуют разные спектры поглощения, что позволяет использовать спектроскопические методы для определения состава вещества. Для твёрдых веществ спектры поглощения непрерывны, но встречаются и отдельные линии.
ПолупроводникиПравить
С помощью спектров поглощения можно определить по краю оптического поглощения ширину запрещённой зоны полупроводника.
В полупроводниках можно наблюдать следующие типы поглощения света, которые играют наиболее важную роль в исследовании свойств твёрдого тела (его зонной структуры и плотности состояний) и квазичастиц:
- оптические переходы зона-зона;
- оптические переходы зона-примесь;
- оптические переходы между примесями;
- поглощение на свободных носителях (для металлов это тоже верно);
- экситонные линии поглощения;
- поглощение с привлечением фононов и других квазичастиц.
Абсорбционная спектроскопияПравить
Абсорбционная спектроскопия — спектроскопические методы, которые измеряют поглощение излучения, как функцию частоты или длины волны, зависящей от ее взаимодействия с образцом. Интенсивность поглощения измеряется как функция частоты, полученный график — спектр поглощения. Абсорбционная спектроскопия выполняется на определённом участке электромагнитного спектра.[1]
