ЛЕКЦИЯ 28 ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СВЕТА С ВЕЩЕСТВОМ

1. Поглощение света. Закон Бугера.

2. Поглощения света растворами. Закон Бугера-Ламберта-Бера.

3. Концентрационная колориметрия. Оптическая плотность.

4. Спектры поглощения.

5. Рассеяние света. Зависимость рассеяния от длины волны.

6. Ослабление при совместном действии поглощения и рассеяния.

7. Основные понятия и формулы.

8. Задачи.

28.1. Поглощение света. Закон Бугера

При прохождении света через вещество часть энергии расходуется на возбуждение атомов или молекул. Некоторая доля этой энергии возвращается излучению в виде вторичных волн. Однако другая доля переходит во внутреннюю энергию вещества. В результате световая энергия уменьшается. Этот процесс называют поглощением света.

Поглощение света - уменьшение его интенсивности при прохождении через вещество вследствие превращения световой энергии в другие виды энергии.

Рассмотрим закономерности уменьшения интенсивности света в однородной среде вследствие поглощения (рис. 28.1).

При прохождении монохроматического света через тонкий слой вещества толщины dl изменение интенсивности света dI будет пропорционально толщине этого слоя и интенсивности подающего света I:

Коэффициент пропорциональности k_λ характеризует поглощающую способность данной среды и называется натуральным показате-

Рис. 28.1. Поглощение света веществом

лем поглощения. Его величина зависит от длины волны света (λ), но не зависит от его интенсивности. Знак «-» означает, что интенсивность света уменьшается.

Индекс λ подчеркивает, что натуральный показатель поглощения зависит от длины волны света. В задачах этот индекс обычно не пишется (k).

Дифференциальное уравнение (28.1) решается методом разделения переменных:

где I₀ - интенсивность падающего света; I - интенсивность света после прохождения слоя вещества толщины l.