《光學(xué)教程》(姚啟鈞)第六章-光的吸收、散射和色散-文庫(kù)吧
2025-07-11 09:59 本頁(yè)面
【正文】 光和物質(zhì)相互作用的普遍規(guī)律，以空氣為例，地球大氣對(duì)可見(jiàn)光和波長(zhǎng)在 3000埃以上的紫外是透明的，波長(zhǎng)短于 3000埃紫外線將被空氣中的臭氧強(qiáng)烈吸收，對(duì)于紅外輻射，大氣只在某些狹窄的波段內(nèi)是透明的。這些透明的波段稱為“大氣窗口”。 這里的主要吸收氣體是水蒸汽，所以大氣的紅外窗口與氣象條件有密切關(guān)系。 制作分光儀器中棱鏡、透鏡的材料必須對(duì)所研究的波長(zhǎng)范圍的透明的，由于選擇吸收，任何光學(xué)材料在此外和紅外端都有一定的透光極限。紫外光譜儀中的棱鏡需用石英制作，紅外光儀中的棱鏡則常巖鹽或 CaF LiF等晶體制成。 如圖 61所示，光強(qiáng)為 I0的單色平行光束沿 x軸 方向通過(guò)均勻物質(zhì) ， 在經(jīng)過(guò)一段距離 x后光強(qiáng) 已減弱到 I， 再通過(guò)一無(wú)限薄層 dx后光強(qiáng)變?yōu)? I +dI （ dI0） 。 實(shí)驗(yàn)表明 ， 在相當(dāng)寬的光 強(qiáng)度范圍內(nèi) ， dI相當(dāng)精確地正比于 I和 dx， 即 x+dx l dx x I I+dI 圖 61 光的吸收規(guī)律 Id xdI a???daeII ???0稱為布格定律（ Bouguer law）或朗伯定律。該定律是布格（ ，1698— 1758）在 1729年發(fā)現(xiàn)的，后來(lái)朗伯（ ， 1728— 1777）在 1760年又重新作了表述。 absorption coefficient 2 朗伯定律 光的吸收 實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)光被透明溶劑中溶解的物質(zhì)吸收時(shí)， 吸收系數(shù) αa與溶液的濃度 C成正比，即 αa =AC， 其中 A是一個(gè)與濃度無(wú)關(guān)的常量。這時(shí)，式 (） 可以寫(xiě)成 (62) 稱為比爾定
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