Különböző fényforrások (UV, VIS, IR) működési alapjai, legújabb fejlesztések Sugárzás kölcsönhatása az anyaggal Készítette: Fehértói Judit (Z0S8CG) Fábián Balázs (IT23JG)

Bevezetés Elektromágneses sugárzás kölcsönhat az anyaggal Spektrofotométer: monokromatikus fény intenzitásának mérésére Mérés hullámhossztartománya szerint: UV (10-380 nm), VIS, IR (700 nm-1mm)-ben mérő készülékek Részei: fényforrás, mintatér, monokromátor, detektor, kijelző rendszer

Fényforrások működési alapjai I. Molekulaspektroszkópiai módszerek fényforrásai

Fényforrások működési alapjai II. Deutérium lámpa: UV Ni dobozon W szál és egy anód Izzón belül: Molekuláris deutérium Burkolat: MgF2 vagy UV üveg Élettartam: 2000 h 120 nm-900 nm-ig emittál sugárzást

Fényforrások működési alapjai III. Higanylámpa: UV és látható fényt állít elő nagynyomású Hg gőz gerjesztésével Üvegbúrában kvarccső →Kisülés (gyújtó a lámpán belül) Magas élettartam Alacsony beruházási ktg.

Fényforrások működési alapjai IV. Xenon lámpa: UV tartomány Ionizált, nagynyomású Xe gázon elektromos áram halad át → a lámpa fényt bocsájt ki Típusai: 1. rövidívű lámpák 2. hosszúívű lámpák → drága, kisebb fényhasznosítás 3. villanó lámpák

Fényforrások működési alapjai V. Wolfram izzó: IR és VIS Thomas Alva Edison W szál felizzítása elektromos árammal Izzószál üvegbúrában (itt: semleges gáz vagy vákuum) 2000-3000 K-re melegszik villamos áram hatására (Olvadáspont: 3695 K)

Fényforrások működési alapjai VI. Globár-izzó: SiC rúd 1000-1650 °C-ra hevítik –Interferencia szűrővel komb. Nernst-izzó: Ittrium-oxid és cirkónium oxid rúd →Izzásig melegítik! Króm-nikkel ellenállásizzó Sugárforrás: Cr-Ni szál →hevítik (1400°C) →felületén oxidréteg, teljes IR tartományban emittál

Lézerrel előállított plazma Intenzív, széles sávon emittálnak Kompaktak Diagnosztika Mikrolitográfia Jelenleg VUV-ban kísérleteznek asztali egyfoton-ionizációs TOF

Ion mobilitás spektrometria Ionizált részecskék elektromos mező hatására mozognak egy csőben, amely során puffer-gáz gátolja őket. A migrációs idő az ütközési hatáskeresztmetszeten keresztül függ az ion tulajdonságaitól

Az ionizáció Régen Ma 63Ni sugárforrás: Nem kell áramforrás, olcsó, egyszerű Szűk lineáris tartomány Radioaktív anyagokra vonatkozó előírások Ma Korona kisüléses ionizáció + UV fotoionizáció: Együtt tágabb alkalmazási kör UV nem hoz létre háttércsúcsokat UV szelektívebb, mint a CD

Dielektromos-gát kisülés Két elektród között szigetelő dielektrikum Ózon előállítása, CO2 lézer VUV lézer(!) Nagy AC hatására, magas nyomáson e + Kr  e + Kr* Kr* + 2Kr  Kr2* + Kr Kr2*  2Kr (excimer) + 146nm VUV

Köszönjük a figyelmet!