Программа курса «оптические методы исследования материалов»

Вид материалаПрограмма курса

Содержание


2. Краткое содержание дисциплины
Подобный материал:
АННОТИРОВАННАЯ ПРОГРАММА КУРСА «ОПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ»

1. Цели и задачи дисциплины

Основной целью курса является формирование у студентов следующих знаний, умений и навыков: знания теоретических основ методов атомной и молекулярной спектроскопии - атомно-эмиссионной, атомно-абсорбционной, рентгенофлуоресцентной спектроскопии, спектроскопии в УФ, видимой и ИК-области, устройства и схем современных аналитических приборов для данных методов; умения работать на современном аналитическом оборудовании для спектроскопических измерений, определять качественный и количественный состав материалов; владения навыками выбора необходимого метода для решения различных задач, регистрации и обработки результатов эксперимента.

2. Краткое содержание дисциплины

Спектроскопические методы анализа, их значение и место в системе химико-аналитического контроля. Области применения, характерные особенности и возможности. Краткая характеристика основных спектроскопических методов анализа в зависимости от типа используемого излучения, типа взаимодействия излучения с веществом, объектов, взаимодействующих с излучением.

Понятие о спектрах. Типы спектров. Количественные характеристики спектров. Природа спектров. Естественная ширина спектральных линий. Уширение спектральных линий, его причины.

Аппаратура в спектроскопии. Принципиальная схема спектрометра. Источники излучения. Монохроматизация излучения. Характеристики спектральных приборов. Приемники излучения.

Классификация методов атомной спектроскопии. Теоретические основы атомной спектроскопии. Эмиссионный спектральный анализ. Источники возбуждения для эмиссионного спектрального анализа. Аппаратура для эмиссионного спектрального анализа. Качественный и количественный спектральный анализ. Атомно-абсорбционный анализ. Метод измерения линейного коэффициента поглощения (метод Уолша). Способы получения атомного пара. Аппаратура для атомно-абсорбционного анализа. Спектральные помехи. Классификация рентгеновских методов анализа. Анализ по первичному рентгеновскому излучению (рентгеноэмиссионный). Анализ по вторичному рентгеновскому излучению (рентгенофлуоресцентный). Закон Брэгга - Вульфа. Спектрометры с волновой и энергетической дисперсией. Качественный и количественный анализ.

Абсорбционная спектроскопия в видимой и УФ областях. Характеристика спектрофотометрического метода. Основные законы поглощения. Условия проведения фотометрических реакций. Аппаратура для спектрофотометрического анализа. Классификация методов измерения Рейли-Кроуфорда-Барковского. Метод абсолютной спектрофотометрии. Методы дифференциальной и полной дифференциальной спектрофотометрии. Метод двуволновой спектрофотометрии. Метод производной спектрофотометрии. Спектрофотометрическое титрование.

Явление люминесценции. Закономерности люминесценции (закон Стокса - Ломмеля, правило Левшина, закон Вавилова). Основы количественного флуоресцентного анализа. Зависимость яркости флуоресценции от концентрации определяемого компонента. Методы флуоресцентного анализа, особенности градуирования. Аппаратура люминесцентного анализа.

Методы колебательной спектроскопии. Инфракрасные (ИК) спектры и комбинационное рассеяние спектра. Правила отбора и интенсивность в ИК поглощении и в спектрах КР. Стоксовы и антистоксовы линии КР. Сравнение характеристик метода при двух способах возбуждения спектров КР (ламповое и лазерное). Определение геометрических параметров неполярных молекул. Применение методов колебательной спектроскопии для качественного и количественного анализов. Специфичность колебательных спектров. Техника и методики ИК спектроскопии и спектроскопии КР.