Приборы для рассматривания спектрограмм и измерения расстояния между линиями.

Спектропроектордает на своем экране увеличенное изображение спектрограмм. Схема прибора ДСП – 1 показана на рис 1.7. Свет от лампы накаливания 1 проходит через осветительную систему линз 2, теплозащитный фильтр 3 и попадает на фотопластинку 4. Объектив 6 и призма 7 проецируют 20 – кратно увеличенное изображение спектрограммы на экран 8. Для рассматривания разных участков пластинки столик можно перемещать в горизонтальной плоскости в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Рис.1.7. Двойной спектропроектор ДСП-1

-внешний вид; б-оптическая схема;

1-лампа; 2-конденсаторы; 3-тепловой фильтр; 4-спектрограмма; 5-шторка; 6-объектив; 7-призма с зеркальными гранями; 8-экран

Для точного измерения расстояний между спектральными линиями используется измерительный микроскоп МИР – 12. МИР – 12 (рис 1.8.) снабжен горизонтальным столиком 1, на котором закрепляется фотопластинка. Корпус микроскопа 2 сделан подвижным и может перемещаться при помощи микрометрического винта 3 в горизонтальном направлении. Фотопластинку закрепляют на столике так, чтобы движение каретки микроскопа было направлено вдоль спектра. Имеющийся в поле зрения микроскопа тонкий крест устанавливаются последовательно на каждую спектральную линию.

Для установки в поле зрения микроскопа нужного участка спектра подвижный столик 1 имеет продольное и поперечное перемещение. Для освобождения продольного хода столика необходимо нажать педаль 5. Поперечное перемещение производится от руки. Резкость изображения спектра достигается вращением объектива. Установку резкости сетки окуляра производят вращением оправы окулярной линзы. Отсчеты расстояний делают по миллиметровой шкале 4 и барабану 3. Цена деления барабана 0,01 мм, точность отсчета 0,005 мм. Каретка микроскопа имеет ход 50 мм.

Справочный материал для качественной расшифровки спектрограмм можно найти в таблицах спектральных линий и атласах.

Таблицы. Существуют таблицы спектральных линий двух типов: а) спектральные линии всех элементов периодической системы расположены в порядке убывания (возрастания) длины волны. Таблицы этого типа удобно использовать для выявления возможного перекрывания линий разных элементов; б) линий каждого элемента периодической системы приведены в отдельной таблице. Такие таблицы удобны для выбора аналитических линий.

Атласы представляют собой наборы планшетов, на которых изображены спектры элементов с указанием длин волн спектральных линий.

Рассмотрим один из распространенных атласов для кварцевых спектрографов средней дисперсии (ИСП- 28, ИСП-30) [15]. Атлас состоит из 23 планшетов. На каждом планшете изображен участок спектра железа, по отношению к которому штрихами показаны положения характерных линий других элементов. Для каждой линии рядом с символом элемента приведены длина волны, округленная до 0,01 нм, указана чувствительность линии в условных единицах (рис.1.9.). Для оценки чувствительности линий принята десятибалльная система. Линии, появляющиеся при концентрации элемента 10% и более, имеют чувствительность, равную единице. Линии, появляющиеся при концентрации 0,001% и менее, имеют чувствительность 10 (таблица-1.1).

1.1-таблица

Шкала интенсивностей линий

Интенсивность	Концентрация элемента, при которой появляется линия в спектре эталона, %
2-3 3-5 5-7 7-9	10-1 1-0,1 0,1-0,01 0,01-0,001 <0,001

Приведенные в атласе оценки чувствительности должны рассматриваться как ориентировочные, т.к. появление линий на спектрограмме в значительной степени зависит от условий получения спектра.

Под спектром железа на планшете помещена шкала длин волн, позволяющая ориентироваться в спектре и определять длины волн линий, не указанных в атласе.

Спектры, изображенные на атласах, сняты при помощи спектрографа ИСП–28 и увеличены в 20 раз в соответствии с увеличением объектива спектропроектора – 20^X. Поэтому спектр на планшетах атласа точно совпадает со спектром, изображенным на экране спектропроектора.

Для быстрого нахождения нужного участка спектра на спектрограммах в таблице 4 (стр. 53) пособия “Отождествление спектров элементов” [16] приведены характерные группы линий Fe и некоторых распространенных элементов, расположенных более или менее равномерно на планшетах атласа. Эти группы легко запоминаются и существенно облегчают ориентацию в спектре.

Внимательно просматривая спектрограмму отыскивают в ней и на планшетах атласа легко запоминающиеся линии, например, на планшете 8 атласа находится группа линий, условно называемая ‘‘близнецы’’ (рис. 1.10.а), а на планшете 15 – также очень заметная группа (рис.1.10.б). Для лучшего запоминания этих или других запоминающихся групп линий просматривают спектр железа по всей длине несколько раз, отыскивая каждой раз нужные линии.

.