كاربرد ليزر در اسپكتروسكوپي

[*sabrina*]

كاربرد ليزر در اسپكتروسكوپي :
طيفي بيني عبارت است از مطالعه ي وابستگي طول موج يا فركانس هرفرآيندي نوري كه در آن ماده ي ،‌در اثر بر همكنش با تابش انرژي به دست مي آورد با از دست مي دهد. مزيت مطالعه ي وابستگي به طول موج آن است كه اطلاعات بسيار بيشتري را مي توان از طريق آن بدست آورد. چون پاسخ دقيق طيفي منحصراً با تركيب شيميايي نمونه تعيين مي شود ، دو زمينه ي كاربردي مجزا به وجود مي آيد اول ، از طيف بيني مي توان براي تهيه ي اطلاعات بيشتري درباره ي ساختاري مولكولي و ديگر خواص فيزيكي شيميايي مواد خالص استفاده كرد ، چنين كاربردهايي پژوهشي اند دوم ، از ماهيت مشخص كننده ي پاسخ طيف بيني مي توان براي آشكار سازي گونه هاي شيميايي ويژه در نمونه هايي حاوي چند تركيب شيميايي استفاده كرد ،‌ چنين كاربردهايي تجزه اي اند. در ساليان اخير ، ليزرها تأثير چشمگيري در هر دو زمينه داشته اند.
هر چند در تجزيه ي طيف بيني ، فرآيندهاي كلاسيك جذب و نثر ساده ي نور به كار مي رود امروزه از تعداد بسيار زيادي بر همكنش تابشي ديگر نيز براي مقاصد طيف بيني استفاده مي شود. حتي هنگام وقوع تك فرآيندي مانند جذب ، از حيطه ي وسيعي از تكنيك هاي ليزري مي توان براي آشكارسازي آن استفاده كرد. همچنين بر حسب ناحيه ي مورد استفاده از طيف الكترومغناطيسي ،‌چند رده ي طيف بيني جذبي ذاتاً‌ متفاوت وجود دارد. براي مثال طيف هاي جذب مولكولي در ناحيه ي زير قرمز اصولاً از گذارهاي ارتعاشي در نمونه حاصل مي شود و بنابراين اطلاعاتي درباره ي ساختار چارچوب هسته ارتئه مي كنند. حال آنكه طيف هاي جذبي در مرئي يا فرابنفش ناشي از گذارهاي الكتروني اند و بدين ترتيب با آرايش هاي الكتروني ارتباط دارند.
يكي از دلايل كاربرد ليزر در اسپكتروسكوپي تكنامي ليزر مي باشد ؛ زيرا پهناي خط بسيار باريك كه به طور كلي قابل حصول است براي تكنيك هاي طيف بيني با تفكيك زياد بسيار مناسب است به علاوه واگرايي اندك باريكه ، استفاده از طول مسيرهاي عبور بلند از درون نمونه را آسان مي كند و بدين ترتيب در نمونه هايي كه پاسخ طيفي خيلي ضعيفي دارند ، حساسيت بهبود مي يابد. به طور كلي تفكيك در هر نوع روش طيف بيني ، به هر دو پهناي خط تابش و نمونه بستگي دارد پهناي خط منبع ليزر به عوامل گوناگوني وابسته است مانند تعريض طبيعي خط ، تعريض برخوردي، تعريض دوپلري ، تعريض زمان پرواز و تعريض تواني يا سيرشدگي ،‌همين فرآيندها نيز مي توانند در تعريض خصوصيات طيف بيني نمونه دخيل باشند.
به طور ايده آل ، هرگذار مسئول نسر ليزر بايد در يك فركانس كاملاً مشخص كه از فاصله ي بين ترازهاي انرژي مربوط تعيين مي شود ، رخ دهد. با اين حال ، چند فرآيند تعريض خط باعث انحرافهاي آماري از فركانس ايده آل مي شوند خصوصيات اين فرآيند ها برحسب ماهيت محيط فعال تغيير مي كنند.

منبع
cafedaneshjoo.com