Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm

Save this PDF as:

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm"

Transkript

1 Rtg. záření: Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm Vznik rtg. záření: 1. Rtg. záření se spojitým spektrem vzniká při prudkém zabrzdění urychlených elektronů. V rtg. lampě viz obr. jsou katodou emitovány elektrony. Ty jsou urychleny vysokým napětím mezi katodou a anodou (desítky kv) a získají vysokou energii. Při dopadu na anodu (z těžkého těžkotavitelného kovu např. Au, Ag, Th) se zabrzdí a jejich ztracená kinetická energie je uvolněna jako energie záření - jsou vyzařovány fotony různých vysokých energií, tj. velmi krátkých vlnových délek od nejkratší až k nejdelším, Takto vzniklé rtg. záření má spojité spektrum (nespecifické - neobsahuje jednotlivé čáry při určitých vlnových délkách). Rtg lampa 2. Rtg. záření s charakteristickým spektrem (spektrum specifické pro atomy prvku) Přechod elektronů ve vnitřních elektronových slupkách atomu. INAN-5/1

2 Buzení charakteristického rtg. spektra: Ve vnitřní elektronové slupce atomu se vytvoří vakance (odstraněním elektronu). Tyto vakance jsou zaplněny přechodem elektronů z vyšších energetických hladin. Při tomto přechodu je vyzářeno charakteristické záření. V obalu atomu je buzením (dodáním energie) vyražen elektron z nižší energetické hladiny - s nižším hlavním kvantovým číslem (vznikne vakance). Na uvolněné místo přeskočí elektron z hladiny s vyšším hlavním kvantovým číslem. Energie uvolněná při přeskoku elektronu je vyzářena ve formě fotonu, energie odpovídá rozdílu kvantovaných příslušných energetických hladin. Situace obdobná jako při emisi fotonu UV či VIS při přechodu vazebných elektronů z excitovaného stavu do nižšího u AES, ovšem rozdíl energetických hladin elektronů uvnitř elektronového obalu je mnohem větší než u vnějších hladin. Další rozdíl je v tom, že při vzniku RTG charakterist. spektra atom může být vázán (jedná se o vnitřní nevazebné elektrony). Při vzniku UV či VIS atomového spektra se jedná o vazebné elektrony, ty jsou na atomových orbitálech jen nevázaného atomu, jsou-li atomy vázány do molekuly, jejich vazebné elektrony tvoří vazby jsou na molekulových orbitalech. Při AES vzorek musíme většinou (ICP AES, plamenová fotometrie) před analýzou rozložit převést do roztoku, z roztoku pak atomizovat. Při RTG analýze pracujeme se vzorky bez rozkladu. INAN-5/2

3 Dva různé možné přeskoky na vakanci ve hladině (slupce) K. Vznik vakancí (dodávání energie při buzení): o bombardování urychlenými elektrony o ozářením primárním rtg. zářením z rtg. trubice o bombardováním urychlenými protony, neutrony a jinými částicemi nebo urychlenými ionty o ozářením radionuklidy Rozklad rtg. záření: a) vlnová disperze: využívá difrakce (rozdělení podle vlnových délek) na krystalu, který funguje obdobně jako rozkladná mřížka (viz AES a AAS) dostáváme záznam závislosti intenzity záření na vlnové délce INAN-5/3

4 Braggova rovnice: 2 d sin n b) energetická disperze: K rozkladu podle energie dopadajících fotonů (ε) dochází až v detektoru. Z dopadajících fotonů se vytvářejí impulsy, jejichž amplituda je úměrná celkové energii dopadajících fotonů o dané hodnotě ε závislost intenzity na energii fotonů. Polovodičový detektor + zesilovače. Detektory rtg. záření: o plynový proporcionální detektor (využívá ionizace plynu) o scintilační detektor: scintilační krystal NaI(Tl) + fotonásobiče o polovodičový: Si(Li), Ge Vyhodnocení analýzy (emisní rtg. spektrální analýza): a) Kvalitativní analýza identifikace spektrálních linií v rtg spektru. Rtg. spektrum je závislost intenzity linie na úhlu 2 theta, odpovídá závislosti na vlnové délce - viz Brag. rovnice b) Kvantitativní analýza INAN-5/4

5 Intenzita čáry charakteristické pro atomy daného prvku (záření o určité vlnové délce, nebo určité energii fotonů) je úměrná koncentraci prvku ve vzorku. Jsou velké problémy z určením kalibrační závislosti, protože vztah mezi intenzitou čáry a koncentrací prvku je silně ovlivňován celkovým složením vzorku (matricí). Absolutní (bezstandardové) metody: Naměřené intenzity záření se zpracovávají matematicky s využitím známých fyzikálních a instrumentálních charakteristik. Metoda fundamentálních parametrů. Metody využívající standardů: různé metody, které se pokoušejí více, či méně odstranit velký vliv matrice vzorku na kalibrační závislost - metoda srovnávacích standardů - metoda standardního přídavku - metoda vnitřního standardu - metoda standardizace difraktovaným zářením - zřeďovací metoda - metoda matematických korekcí Příprava vzorků k analýze: tuhé vzorky: vybroušení, vyleštění, (mletí a převedení na práškové) práškové vzorky: lisování, tavení s tetraboritanem Li kapalné: měří se přímo v kyvetě INAN-5/5

6 Analytické charakteristiky a aplikace Možnost stanovení prvků s atomovým číslem 4 a vyšším (prakticky většinou od Na standardně měřitelné) jedním měřením vzorku. Nižší meze detekce pro těžší prvky (pro těžké kovy kolem 1 mg/kg). Možnost analyzovat pevné vzorky bez rozkladu velká výhoda proti metodám, které analyzují roztoky po rozkladu vzorků (rozklad je časově náročná operace). Možnost bezstandardové multielementární analýzy. Lze stanovit více než 70 prvků bez nutnosti kalibrace, s minimální úpravou vzorku, v čase menším než 30 min. Semikvantitativní analýza (hrubý odhad obsahů) program UniQuant. Při přesných analýzách se mohou nepříznivě projevit fyzikální a mechanické charakteristiky vzorku, např. zrnitost. Významné matriční vlivy. Speciální aplikace: - elektronová mikrosonda - analýza tenkých vrstev INAN-5/6

7 Rtg. difrakční analýza Každá krystalická látka má jedinečně charakteristické uspořádání svých částic (atomů, iontů, molekul). V této mříži uspořádaných částic existují rovnoběžné plochy, které mají určité vzdálenosti krystalové konstanty, a ty jsou typické pro krystaly dané látky. Hodnoty konstant pro danou látku lze určit na základě Braggovy rovnice: 2 d sin n Při známé vlnové délce ( ) lze určit podle úhlu hodnotu d vzdálenosti vrstev atomů nebo molekul v krystalu. Podle toho poznáme, o jakou krystalickou látku jde. Využívá se difrakce rtg. záření na krystalech studované látky. Analýzou záznamu z měření - difraktogramu lze identifikovat a stanovit krystalické látky (fáze) určit, které krystalické látky jsou přítomny ve vzorku (nejen vzrostlé velké krystaly, ale i práškovitý materiál, pokud je ovšem krystalický), lze hodnotit i kvantitativně; identifikovat látku - prokázat, že vzorek je určitá krystalická látka viz příklad sacharózy dole. Např. rozlišení CaSO 4. 2 H 2 O vs. CaSO 4. 0,5 H 2 O, KH 2 PO 4 vs. K 2 HPO 4, rutil vs. anatas (TiO 2 ), stanovení SiO 2 INAN-5/7

8 Porovnání difraktogramu vzorku (modré) a sacharózy (červené čáry) Příklad použití - identifikace vzorku jako sacharózy. Literatura: 1. J. Waňková: Rentgenová spektroskopie, v knize Nové směry v analytické chemii, svazek II (uspořadatel J. Zýka). SNTL, Praha INAN-5/8

Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic

Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic PES (fotoelektronová spektroskopie) XPS (rentgenová fotoelektronová spektroskopie), ESCA (elektronová spektroskopie pro chemickou analýzu) UPS (ultrafialová

Více

Spektroskopie subvalenčních elektronů Elektronová mikroanalýza, rentgenfluorescenční spektroskopie

Spektroskopie subvalenčních elektronů Elektronová mikroanalýza, rentgenfluorescenční spektroskopie Spektroskopie subvalenčních elektronů Elektronová mikroanalýza, rentgenfluorescenční spektroskopie Metody charakterizace nanomateriálů I RNDr. Věra Vodičková, PhD. rentgenová spektroskopická metoda k určen

Více

Vybrané spektroskopické metody

Vybrané spektroskopické metody Vybrané spektroskopické metody a jejich porovnání s Ramanovou spektroskopií Předmět: Kapitoly o nanostrukturách (2012/2013) Autor: Bc. Michal Martinek Školitel: Ing. Ivan Gregora, CSc. Obsah přednášky

Více

ABSORPČNÍ A EMISNÍ SPEKTRÁLNÍ METODY

ABSORPČNÍ A EMISNÍ SPEKTRÁLNÍ METODY ABSORPČNÍ A EMISNÍ SPEKTRÁLNÍ METODY 1 Fyzikální základy spektrálních metod Monochromatický zářivý tok 0 (W, rozměr m 2.kg.s -3 ): Absorbován ABS Propuštěn Odražen zpět r Rozptýlen s Bilance toků 0 = +

Více

Rentgenová difrakce a spektrometrie

Rentgenová difrakce a spektrometrie Rentgenová difrakce a spektrometrie RNDr.Jaroslav Maixner, CSc. VŠCHT v Praze Laboratoř rentgenové difraktometrie a spektrometrie Technická 5, 166 28 Praha 6 224354201, 24355023 Jaroslav.Maixner@vscht.cz

Více

Fyzikální sekce přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM. Praktikum z pevných látek (F6390)

Fyzikální sekce přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM. Praktikum z pevných látek (F6390) Fyzikální sekce přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM Praktikum z pevných látek (F6390) Zpracoval: Michal Truhlář Naměřeno: 6. března 2007 Obor: Fyzika Ročník: III Semestr:

Více

nano.tul.cz Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na TUL

nano.tul.cz Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na TUL Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na TUL nano.tul.cz Tyto materiály byly vytvořeny v rámci projektu ESF OP VK: Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci Experimentální

Více

Praktikum III - Optika

Praktikum III - Optika Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK Praktikum III - Optika Úloha č. 13 Název: Vlastnosti rentgenového záření Pracoval: Matyáš Řehák stud.sk.: 13 dne: 3. 4. 2008 Odevzdal

Více

Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace. Katedra materiálů TU Liberec

Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace. Katedra materiálů TU Liberec Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace RNDr. Věra V Vodičkov ková,, PhD. Katedra materiálů TU Liberec Obecné schéma metody Dopad rtg záření emitovaného ze zdroje na vzorek průnik fotonů několik µm

Více

Metody využívající rentgenové záření. Rentgenovo záření. Vznik rentgenova záření. Metody využívající RTG záření

Metody využívající rentgenové záření. Rentgenovo záření. Vznik rentgenova záření. Metody využívající RTG záření Metody využívající rentgenové záření Rentgenovo záření Rentgenografie, RTG prášková difrakce 1 2 Rentgenovo záření Vznik rentgenova záření X-Ray Elektromagnetické záření Ionizující záření 10 nm 1 pm Využívá

Více

Metody analýzy povrchu

Metody analýzy povrchu Metody analýzy povrchu Metody charakterizace nanomateriálů I RNDr. Věra Vodičková, PhD. Povrch pevné látky: Poslední monoatomární vrstva + absorbovaná monovrstva Ovlivňuje fyzikální vlastnosti (ukončení

Více

ZÁKLADNÍ ČÁSTI SPEKTRÁLNÍCH PŘÍSTROJŮ

ZÁKLADNÍ ČÁSTI SPEKTRÁLNÍCH PŘÍSTROJŮ ZÁKLADNÍ ČÁSTI SPEKTRÁLNÍCH PŘÍSTROJŮ (c) -2008, ACH/IM BLOKOVÉ SCHÉMA: (a) emisní metody (b) absorpční metody (c) luminiscenční metody U (b) monochromátor často umístěn před kyvetou se vzorkem. Části

Více

Metody využívající rentgenové záření. Rentgenografie, RTG prášková difrakce

Metody využívající rentgenové záření. Rentgenografie, RTG prášková difrakce Metody využívající rentgenové záření Rentgenografie, RTG prášková difrakce 1 Rentgenovo záření 2 Rentgenovo záření X-Ray Elektromagnetické záření Ionizující záření 10 nm 1 pm Využívá se v lékařství a krystalografii.

Více

Metody analýzy povrchu

Metody analýzy povrchu Metody analýzy povrchu Metody charakterizace nanomateriálů I RNDr. Věra Vodičková, PhD. 2 Povrch pevné látky: Poslední monoatomární vrstva + absorbovaná monovrstva Ovlivňuje fyzikální vlastnosti (ukončení

Více

1. Ze zadané hustoty krystalu fluoridu lithného určete vzdálenost d hlavních atomových rovin.

1. Ze zadané hustoty krystalu fluoridu lithného určete vzdálenost d hlavních atomových rovin. 1 Pracovní úkoly 1. Ze zadané hustoty krystalu fluoridu lithného určete vzdálenost d hlavních atomových rovin. 2. Proměřte úhlovou závislost intenzity difraktovaného rentgenového záření při pevné orientaci

Více

Fluorescence (luminiscence)

Fluorescence (luminiscence) Fluorescence (luminiscence) Patří mezi luminiscenční metody fotoluminiscence. Luminiscence efekt, kdy excitované molekuly či atomy vyzařují světlo při přechodu z excitovaného do základního stavu. Podle

Více

1 Teoretický úvod. 1.2 Braggova rovnice. 1.3 Laueho experiment

1 Teoretický úvod. 1.2 Braggova rovnice. 1.3 Laueho experiment RTG fázová analýza Michael Pokorný, pok@rny.cz, Střední škola aplikované kybernetiky s.r.o. Tomáš Jirman, jirman.tomas@seznam.cz, Gymnázium, Nad Alejí 1952, Praha 6 Abstrakt Rengenová fázová analýza se

Více

METODY ANALÝZY POVRCHŮ

METODY ANALÝZY POVRCHŮ METODY ANALÝZY POVRCHŮ (c) - 2017 Povrch vzorku 3 definice IUPAC: Povrch: vnější část vzorku o nedefinované hloubce (Užívaný při diskuzích o vnějších oblastech vzorku). Fyzikální povrch: nejsvrchnější

Více

RTG difraktometrie 1.

RTG difraktometrie 1. RTG difraktometrie 1. Difrakce a struktura látek K difrakci dochází interferencí mřížkou vychylovaných vln Když dochází k rozptylu vlnění na různých atomech molekuly či krystalu, tyto vlny mohou interferovat

Více

Elektronová mikroanalýz Instrumentace. Metody charakterizace nanomateriálů II

Elektronová mikroanalýz Instrumentace. Metody charakterizace nanomateriálů II Elektronová mikroanalýz ýza 1 Instrumentace Metody charakterizace nanomateriálů II RNDr. Věra V Vodičkov ková,, PhD. Elektronová mikroanalýza relativně nedestruktivní rentgenová spektroskopická metoda

Více

SPEKTRÁLNÍ METODY. Ing. David MILDE, Ph.D. Katedra analytické chemie Tel.: ; (c) David MILDE,

SPEKTRÁLNÍ METODY. Ing. David MILDE, Ph.D. Katedra analytické chemie Tel.: ;   (c) David MILDE, SEKTRÁLNÍ METODY Ing. David MILDE, h.d. Katedra analytické chemie Tel.: 585634443; E-mail: david.milde@upol.cz (c) -2008 oužitá a doporučená literatura Němcová I., Čermáková L., Rychlovský.: Spektrometrické

Více

Úloha č. 1: CD spektroskopie

Úloha č. 1: CD spektroskopie Přírodovědecké fakulta Masarykovy univerzity v Brně Předmět: Jméno: Praktikum z astronomie Andrea Dobešová Obor: Astrofyzika ročník: II. semestr: IV. Název úlohy Úloha č. 1: CD spektroskopie Úvod: Koho

Více

SPEKTROSKOPICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK (ZÁKLADY SPEKTROSKOPIE)

SPEKTROSKOPICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK (ZÁKLADY SPEKTROSKOPIE) SPEKTROSKOPICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK (ZÁKLADY SPEKTROSKOPIE) Elektromagnetické vlnění SVĚTLO Charakterizace záření Vlnová délka - (λ) : jednotky: m (obvykle nm) λ Souvisí s povahou fotonu Charakterizace záření

Více

Rentgenfluorescenční analýza, pomocník nejen při studiu památek

Rentgenfluorescenční analýza, pomocník nejen při studiu památek Rentgenfluorescenční analýza, pomocník nejen při studiu památek Ondřej Vrba (vrba.ondrej@gmail.com) Do Hoang Diep - Danka(dohodda@gmail.com) Verča Chadimová (verusyk@email.cz) Metoda využívající RTG záření

Více

Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS

Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS Molekulová spektroskopie 1 Chemická vazba, UV/VIS 1 Chemická vazba Silová interakce mezi dvěma atomy. Chemické vazby jsou soudržné síly působící mezi jednotlivými atomy nebo ionty v molekulách. Chemická

Více

INSTRUMENTÁLNÍ METODY

INSTRUMENTÁLNÍ METODY INSTRUMENTÁLNÍ METODY ACH/IM David MILDE, 2014 Dělení instrumentálních metod Spektrální metody (MILDE) Separační metody (JIROVSKÝ) Elektroanalytické metody (JIROVSKÝ) Ostatní: imunochemické, radioanalytické,

Více

Analytické metody využívané ke stanovení chemického složení kovů. Ing.Viktorie Weiss, Ph.D.

Analytické metody využívané ke stanovení chemického složení kovů. Ing.Viktorie Weiss, Ph.D. Analytické metody využívané ke stanovení chemického složení kovů. Ing.Viktorie Weiss, Ph.D. Rentgenová fluorescenční spektrometrie ergiově disperzní (ED-XRF) elé spektrum je analyzováno najednou polovodičovým

Více

Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala

Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala Základy Mössbauerovy spektroskopie Libor Machala Rudolf L. Mössbauer 1958: jev bezodrazové rezonanční absorpce záření gama atomovým jádrem 1961: Nobelova cena Analogie s rezonanční absorpcí akustických

Více

16. Franck Hertzův experiment

16. Franck Hertzův experiment 16. Franck Hertzův experiment Zatímco zahřáté těleso vysílá spojité spektrum elektromagnetického záření, mají např. zahřáté páry kovů nebo plyny, v nichž probíhá elektrický výboj, spektrum čárové. V uvedených

Více

SPEKTROSKOPICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK

SPEKTROSKOPICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK SPEKTROSKOPICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK (ZÁKLADY SPEKTROSKOPIE) Ivona Trejbalová, Petr Šmejkal Elektromagnetické vlnění SVĚTLO Charakterizace záření Vlnová délka - (λ) : jednotky: m (obvykle nm) λ Souvisí s povahou

Více

Metody charakterizace nanomaterálů I

Metody charakterizace nanomaterálů I Vybrané metody spektráln lní analýzy Metody charakterizace nanomaterálů I RNDr. Věra Vodičková, PhD. Molekulová spektroskopie atomy a molekuly mohou měnit svůj energetický stav přijetím nebo vyzářením

Více

Stručný úvod do spektroskopie

Stručný úvod do spektroskopie Vzdělávací soustředění studentů projekt KOSOAP Slunce, projevy sluneční aktivity a využití spektroskopie v astrofyzikálním výzkumu Stručný úvod do spektroskopie Ing. Libor Lenža, Hvězdárna Valašské Meziříčí,

Více

Úvod do spektrálních metod pro analýzu léčiv

Úvod do spektrálních metod pro analýzu léčiv Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Úvod do spektrálních metod pro analýzu léčiv Pavel Matějka, Vadym Prokopec pavel.matejka@vscht.cz pavel.matejka@gmail.com Vadym.Prokopec@vscht.cz

Více

METODY - spektrometrické

METODY - spektrometrické Analýza Analýza - prvková METODY - spektrometrické atomová emisní/absorpční spektrometrie rentgenová fluorescenční analýza emise elektronů - povrchová analýza ESCA (elektronová spektroskopie pro chemickou

Více

Hmotnostní spektrometrie

Hmotnostní spektrometrie Hmotnostní spektrometrie Princip: 1. Ze vzorku jsou tvořeny ionty na úrovni molekul, nebo jejich zlomků (fragmentů), nebo až volných atomů dodáváním energie, např. uvolnění atomů ze vzorku nebo přímo rozštěpení

Více

Charakteristické a brzdné rentgenové záření

Charakteristické a brzdné rentgenové záření Charakteristické a brzdné rentgenové záření Úkol: Zjištění vlnových délek charakteristického záření Cu anody, ověření Duane Hunteova zákona a výpočet Planckovy konstanty. Potřeby: Podle seznamu na pracovišti

Více

Krystalografie a strukturní analýza

Krystalografie a strukturní analýza Krystalografie a strukturní analýza O čem to dneska bude (a nebo také nebude): trocha historie aneb jak to všechno začalo... jak a čím pozorovat strukturu látek difrakce - tak trochu jiný mikroskop rozptyl

Více

Spektroskopické metody. převážně ve viditelné, ultrafialové a blízké infračervené oblasti

Spektroskopické metody. převážně ve viditelné, ultrafialové a blízké infračervené oblasti Spektroskopické metody převážně ve viditelné, ultrafialové a blízké infračervené oblasti Elektromagnetické záření Elektromagnetické záření je postupné vlnění elektromagnetického pole složeného z kombinace

Více

Základy spektroskopie a její využití v astronomii

Základy spektroskopie a její využití v astronomii Ing. Libor Lenža, Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o. Základy spektroskopie a její využití v astronomii Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o. Krajská hvezdáreň v Žiline Světlo x záření Jak vypadá spektrum?

Více

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE VALENČNÍCH ELEKTRONŮ (UV a Vis oblast spektra)

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE VALENČNÍCH ELEKTRONŮ (UV a Vis oblast spektra) ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE VALENČNÍCH ELEKTRONŮ (UV a Vis oblast spektra) (c) -2014 Atomová spektrometrie 1. OES (AES) 2. AAS 3. AFS 1 Atomová spektra Na s elektronovou konfigurací [Ne] 3s 1 (1 val. e - ) Absorpce

Více

Balmerova série, určení mřížkové a Rydbergovy konstanty

Balmerova série, určení mřížkové a Rydbergovy konstanty Balmerova série, určení mřížkové a Rydbergovy konstanty V tomto laboratorním cvičení zkoumáme spektrální čáry 1. řádu vodíku a rtuti pomocí difrakční mřížky (mřížkového spektroskopu). Známé spektrální

Více

Optické spektroskopie 1 LS 2014/15

Optické spektroskopie 1 LS 2014/15 Optické spektroskopie 1 LS 2014/15 Martin Kubala 585634179 mkubala@prfnw.upol.cz 1.Úvod Velikosti objektů v přírodě Dítě ~ 1 m (10 0 m) Prst ~ 2 cm (10-2 m) Vlas ~ 0.1 mm (10-4 m) Buňka ~ 20 m (10-5 m)

Více

Dualismus vln a částic

Dualismus vln a částic Dualismus vln a částic Filip Horák 1, Jan Pecina 2, Jiří Bárdoš 3 1 Mendelovo gymnázium, Opava, Horaksro@seznam.cz 2 Gymnázium Jeseník, pecinajan.jes@mail.com 3 Gymnázium Teplice, jiri.bardos@post.gymtce.cz

Více

4 ZKOUŠENÍ A ANALÝZA MIKROSTRUKTURY

4 ZKOUŠENÍ A ANALÝZA MIKROSTRUKTURY 4 ZKOUŠENÍ A ANALÝZA MIKROSTRUKTURY 4.1 Mikrostruktura stavebních hmot 4.1.1 Úvod Vlastnosti pevných látek, tak jak se jeví při makroskopickém zkoumání, jsou obrazem vnitřní struktury materiálu. Vnitřní

Více

Měření šířky zakázaného pásu polovodičů

Měření šířky zakázaného pásu polovodičů Měření šířky zakázaného pásu polovodičů Úkol : 1. Určete šířku zakázaného pásu ze spektrální citlivosti fotorezistoru pro šterbinu 1,5 mm. Na monochromátoru nastavujte vlnovou délku od 200 nm po 50 nm

Více

Oblasti průzkumu kovů

Oblasti průzkumu kovů Průzkum kovů Oblasti průzkumu kovů Identifikace kovů, složení slitin. Studium struktury kovu-technologie výroby, defektoskopie. Průzkum aktuálního stavu kovu, typu a stupně koroze. Průzkumy předchozích

Více

Přednáška č. 3. Strukturní krystalografie, krystalové mřížky, rentgenografické metody určování minerálů.

Přednáška č. 3. Strukturní krystalografie, krystalové mřížky, rentgenografické metody určování minerálů. Přednáška č. 3 Strukturní krystalografie, krystalové mřížky, rentgenografické metody určování minerálů. Strukturní krystalografie Strukturní krystalografie, krystalové mřížky, rentgenografické metody určování

Více

Úloha 21: Studium rentgenových spekter

Úloha 21: Studium rentgenových spekter Petra Suková, 3.ročník 1 Úloha 21: Studium rentgenových spekter 1 Zadání 1. S využitím krystalu LiF jako analyzátoru proveďte měření následujících rentgenových spekter: a) Rentgenka s Cu anodou. proměřte

Více

Základy spektroskopických metod

Základy spektroskopických metod Základy spektroskopických metod Metody charakterizace nanomateriálů I RNDr. Věra Vodičková, PhD. Spektroskopické metody Optické metody pro stanovení chemického složení materiálů Založeny na vzájemném působení

Více

Laboratorní analytické metody. Petr Tůma

Laboratorní analytické metody. Petr Tůma Laboratorní analytické metody Petr Tůma Rozdělení analytických metod Metody separační Chromatografie kapalinová plynová Elektroforéza Metody spektrální absorpční spektrometrie v UV/VIS Metody elektrochemické

Více

Náboj a hmotnost elektronu

Náboj a hmotnost elektronu 1911 určení náboje elektronu q pomocí mlžné komory q = 1.602 177 10 19 C Náboj a hmotnost elektronu Elektrický náboj je kvantován Každý náboj je celistvým násobkem elementárního náboje (elektronu) z hodnoty

Více

Úloha 15: Studium polovodičového GaAs/GaAlAs laseru

Úloha 15: Studium polovodičového GaAs/GaAlAs laseru Petra Suková, 2.ročník, F-14 1 Úloha 15: Studium polovodičového GaAs/GaAlAs laseru 1 Zadání 1. Změřte současně světelnou i voltampérovou charakteristiku polovodičového laseru. Naměřenézávislostizpracujtegraficky.Stanovteprahovýproud

Více

České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská. Příloha formuláře C OKRUHY

České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská. Příloha formuláře C OKRUHY Příloha formuláře C OKRUHY ke státním závěrečným zkouškám BAKALÁŘSKÉ STUDIUM Obor: Studijní program: Aplikace přírodních věd Základy fyziky kondenzovaných látek 1. Vazebné síly v kondenzovaných látkách

Více

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE SUBVALENČNÍCH ELEKTRONŮ

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE SUBVALENČNÍCH ELEKTRONŮ ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE SUBVALENČNÍCH ELEKTRONŮ Atomic X-Ray Spectrometry (c) -2010 Rentgenové záření Elektromagnetické záření krátkých vlnových délek (analytické využití od 0,01 do 100 nm). E potřebná k

Více

13. Spektroskopie základní pojmy

13. Spektroskopie základní pojmy základní pojmy Spektroskopicky významné OPTICKÉ JEVY absorpce absorpční spektrometrie emise emisní spektrometrie rozptyl rozptylové metody Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Více

INTERAKCE IONTŮ S POVRCHY II.

INTERAKCE IONTŮ S POVRCHY II. Úvod do fyziky tenkých vrstev a povrchů INTERAKCE IONTŮ S POVRCHY II. Metody IBA (Ion Beam Analysis): pružný rozptyl nabitých částic (RBS), detekce odražených atomů (ERDA), metoda PIXE, Spektroskopie rozptýlených

Více

Spektrometrie záření gama

Spektrometrie záření gama Spektrometrie záření gama M. Kroupa, Gymnázium Děčín, trellac@centrum.cz B. Dvorský, Gymnázium Šternberk, bohuslav.dvorsky@seznam.cz Abstrakt Tento článek pojednává o spektroskopii záření gama. Bylo měřeno

Více

Plazmové metody. Základní vlastnosti a parametry plazmatu

Plazmové metody. Základní vlastnosti a parametry plazmatu Plazmové metody Základní vlastnosti a parametry plazmatu Atom je základní částice běžné hmoty. Částice, kterou již chemickými prostředky dále nelze dělit a která definuje vlastnosti daného chemického prvku.

Více

Přednáška IX: Elektronová spektroskopie II.

Přednáška IX: Elektronová spektroskopie II. Přednáška IX: Elektronová spektroskopie II. 1 Försterův resonanční přenos energie Pravděpodobnost (rychlost) přenosu je určená jako: k ret 1 = τ 0 D R r 0 6 0 τ D R 0 r Doba života donoru v excitovaném

Více

POKUSY VEDOUCÍ KE KVANTOVÉ MECHANICE II

POKUSY VEDOUCÍ KE KVANTOVÉ MECHANICE II POKUSY VEDOUCÍ KE KVANTOVÉ MECHANICE II FOTOELEKTRICKÝ JEV VNĚJŠÍ FOTOELEKTRICKÝ JEV na intenzitě záření závisí jen množství uvolněných elektronů, ale nikoliv energie jednotlivých elektronů energie elektronů

Více

Teorie rentgenové difrakce

Teorie rentgenové difrakce Teorie rentgenové difrakce Vlna primárního záření na atomy v krystalu. Jádra atomů zůstanou vzhledem ke své velké hmotnosti v klidu, ale elektrony jsou rozkmitány se stejnou frekvencí jako má primární

Více

Světlo jako elektromagnetické záření

Světlo jako elektromagnetické záření Světlo jako elektromagnetické záření Základní pojmy: Homogenní prostředí prostředí, jehož dané vlastnosti jsou ve všech místech v prostředí stejné. Izotropní prostředí prostředí, jehož dané vlastnosti

Více

Chemie a fyzika pevných látek p2

Chemie a fyzika pevných látek p2 Chemie a fyzika pevných látek p2 difrakce rtg. záření na pevných látkch, reciproká mřížka Doporučená literatura: Doc. Michal Hušák dr. Ing. B. Kratochvíl, L. Jenšovský - Úvod do krystalochemie Kratochvíl

Více

CHARAKTERIZACE MATERIÁLU POMOCÍ DIFRAKČNÍ METODY DEBYEOVA-SCHERREROVA NA ZPĚTNÝ ODRAZ

CHARAKTERIZACE MATERIÁLU POMOCÍ DIFRAKČNÍ METODY DEBYEOVA-SCHERREROVA NA ZPĚTNÝ ODRAZ CHARAKTERIZACE MATERIÁLU POMOCÍ DIFRAKČNÍ METODY DEBYEOVA-SCHERREROVA NA ZPĚTNÝ ODRAZ Lukáš ZUZÁNEK Katedra strojírenské technologie, Fakulta strojní, TU v Liberci, Studentská 2, 461 17 Liberec 1, CZ,

Více

- Rayleighův rozptyl turbidimetrie, nefelometrie - Ramanův rozptyl. - fluorescence - fosforescence

- Rayleighův rozptyl turbidimetrie, nefelometrie - Ramanův rozptyl. - fluorescence - fosforescence ROZPTYLOVÉ a EMISNÍ metody - Rayleighův rozptyl turbidimetrie, nefelometrie - Ramanův rozptyl - fluorescence - fosforescence Ramanova spektroskopie Každá čára Ramanova spektra je svými vlastnostmi závislá

Více

Úvod do fyziky tenkých vrstev a povrchů. Spektroskopie Augerových elektron (AES), elektronová mikrosonda, spektroskopie prahových potenciál

Úvod do fyziky tenkých vrstev a povrchů. Spektroskopie Augerových elektron (AES), elektronová mikrosonda, spektroskopie prahových potenciál Úvod do fyziky tenkých vrstev a povrchů Spektroskopie Augerových elektron (AES), elektronová mikrosonda, spektroskopie prahových potenciál ty i hlavní typy nepružných srážkových proces pr chodu energetických

Více

Optické metody emisní spektrofotometrie. Mgr. Jana Gottwaldová

Optické metody emisní spektrofotometrie. Mgr. Jana Gottwaldová Optické metody emisní spektrofotometrie Mgr. Jana Gottwaldová Spektrofotometrie-rozdělení Podle typu interakce elektromagnetického záření: absorpční spektrofotometrii emisní spektrofotometrii Turbidimetrii,

Více

Ionizační manometry. Při ionizaci plynu o koncentraci n nejsou ionizovány všechny molekuly, ale jenom část z nich n i = γn ; γ < 1.

Ionizační manometry. Při ionizaci plynu o koncentraci n nejsou ionizovány všechny molekuly, ale jenom část z nich n i = γn ; γ < 1. Ionizační manometry Princip: ionizace molekul a měření počtu nabitých částic Rozdělení podle způsobu ionizace: Manometry se žhavenou katodou Manometry se studenou katodou Manometry s radioaktivním zářičem

Více

Zdroje optického záření

Zdroje optického záření Metody optické spektroskopie v biofyzice Zdroje optického záření / 1 Zdroje optického záření tepelné výbojky polovodičové lasery synchrotronové záření Obvykle se charakterizují zářivostí (zářivý výkon

Více

3. Vlastnosti skla za normální teploty (mechanické, tepelné, optické, chemické, elektrické).

3. Vlastnosti skla za normální teploty (mechanické, tepelné, optické, chemické, elektrické). PŘEDMĚTY KE STÁTNÍM ZÁVĚREČNÝM ZKOUŠKÁM V BAKALÁŘSKÉM STUDIU SP: CHEMIE A TECHNOLOGIE MATERIÁLŮ SO: MATERIÁLOVÉ INŽENÝRSTVÍ POVINNÝ PŘEDMĚT: NAUKA O MATERIÁLECH Ing. Alena Macháčková, CSc. 1. Souvislost

Více

Metody charakterizace

Metody charakterizace Metody y strukturní analýzy Metody charakterizace nanomateriálů I Význam strukturní analýzy pro studium vlastností materiálů Experimentáln lní metody využívan vané v materiálov lovém m inženýrstv enýrství:

Více

Gama spektroskopie. Vojtěch Motyčka Centrum výzkumu Řež s.r.o.

Gama spektroskopie. Vojtěch Motyčka Centrum výzkumu Řež s.r.o. Gama spektroskopie Vojtěch Motyčka Centrum výzkumu Řež s.r.o. Teoretický úvod ke spektroskopii Produkce a transport neutronů v různých materiálech, které se v daných zařízeních vyskytují (urychlovačem

Více

Lasery RTG záření Fyzika pevných látek

Lasery RTG záření Fyzika pevných látek Lasery RTG záření Fyzika pevných látek Lasery světlo monochromatické koherentní malá rozbíhavost svazku lze ho dobře zfokusovat aktivní prostředí rezonátor fotony bosony laser stejný kvantový stav učební

Více

Chemie a fyzika pevných látek l

Chemie a fyzika pevných látek l Chemie a fyzika pevných látek l p2 difrakce rtg.. zářenz ení na pevných látkch,, reciproká mřížka Doporučená literatura: Doc. Michal Hušák dr. Ing. B. Kratochvíl, L. Jenšovský - Úvod do krystalochemie

Více

Monitoring složek ŽP - instrumentální analytické metody

Monitoring složek ŽP - instrumentální analytické metody Monitoring složek ŽP - instrumentální analytické metody Seznámení se základními principy sledování pohybu polutantů v životním prostředí. Přehled používaných analytických metod. Způsoby monitoringu kvality

Více

Transportní vlastnosti polovodičů 2

Transportní vlastnosti polovodičů 2 Transportní vlastnosti polovodičů 2 doc. Eduard Belas belas@karlov.mff.cuni.cz, http://semiconductors.mff.cuni.cz/people/downloads/ 29.10.2015 Při studiu transportních jevů v pevných látkách vycházíme

Více

Metody spektrální. Základní pojmy a metody prvkové analýzy. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Metody spektrální. Základní pojmy a metody prvkové analýzy. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Metody spektrální Základní pojmy a metody prvkové analýzy Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Spektrální analýza elektromagnetické záření vlnový model x částicový model elektrická

Více

FLUORIMETRICKÉ STANOVENÍ FLUORESCEINU

FLUORIMETRICKÉ STANOVENÍ FLUORESCEINU FLUORIMETRICKÉ STANOVENÍ FLUORESCEINU návod vznikl jako součást bakalářské práce Martiny Vidrmanové Fluorimetrie s využitím spektrofotometru SpectroVis Plus firmy Vernier (http://is.muni.cz/th/268973/prif_b/bakalarska_prace.pdf)

Více

Atomová absorpční spektrometrie (AAS)

Atomová absorpční spektrometrie (AAS) Atomová absorpční spektrometrie (AAS) Kvantitativní analytická metoda Měří se absorpce záření veličina absorbance Záření je absorbováno volnými atomy stanovovaného prvku oblak atomů vytvořených ze vzorku.

Více

OPTICK SPEKTROMETRIE

OPTICK SPEKTROMETRIE OPTICK TICKÁ EMISNÍ SPEKTROMETRIE Optical Emission Spectrometry (OES) ATOMOVÁ EMISNÍ SPEKTROMETRIE (AES) (c) -2010 OES je založena na registrování fotonů vzniklých přechody valenčních e - z vyšších energetických

Více

Úloha 5: Studium rentgenových spekter Mo a Cu anody

Úloha 5: Studium rentgenových spekter Mo a Cu anody Úloha 5: Studium rentgenových spekter Mo a Cu anody FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM FJFI ČVUT V PRAZE Datum měření: 22.2.2010 Jméno: František Batysta Pracovní skupina: 5 Ročník a kroužek: 2. ročník, pond. odp. Spolupracovník:

Více

Analýza vrstev pomocí elektronové spektroskopie a podobných metod

Analýza vrstev pomocí elektronové spektroskopie a podobných metod 1/23 Analýza vrstev pomocí elektronové a podobných metod 1. 4. 2010 2/23 Obsah 3/23 Scanning Electron Microscopy metoda analýzy textury povrchu, chemického složení a krystalové struktury[1] využívá svazek

Více

Spektroskopie Augerových elektronů AES. KINETICKÁ ENERGIE AUGEROVÝCH e - NEZÁVISÍ NA ENERGII PRIMÁRNÍHO ZDROJE

Spektroskopie Augerových elektronů AES. KINETICKÁ ENERGIE AUGEROVÝCH e - NEZÁVISÍ NA ENERGII PRIMÁRNÍHO ZDROJE Spektroskopie Augerových elektronů AES KINETICKÁ ENERGIE AUGEROVÝCH e - NEZÁVISÍ NA ENERGII PRIMÁRNÍHO ZDROJE Spektroskopie Augerových elektronů AES Jev Augerových elektronů objeven 1923 - Lise Meitner

Více

2. Elektrotechnické materiály

2. Elektrotechnické materiály . Elektrotechnické materiály Předpokladem vhodného využití elektrotechnických materiálů v konstrukci elektrotechnických součástek a zařízení je znalost jejich vlastností. Elektrické vlastnosti materiálů

Více

Stanovení prvků pomocí přenosného rentgenově fluorescenčního analyzátoru. Oto Mestek

Stanovení prvků pomocí přenosného rentgenově fluorescenčního analyzátoru. Oto Mestek ÚSTAV ANALYTICKÉ CHEMIE Stanovení prvků pomocí přenosného rentgenově fluorescenčního analyzátoru pracovní text pro Podzemní výukové středisko JOSEF Oto Mestek 2010 1 Obecné základy Rentgenové záření, jeho

Více

Viková, M. : ZÁŘENÍ II. Martina Viková. LCAM DTM FT TU Liberec, (hranol, mřížka) štěrbina. Přednášky z : Textilní fyzika

Viková, M. : ZÁŘENÍ II. Martina Viková. LCAM DTM FT TU Liberec, (hranol, mřížka) štěrbina. Přednášky z : Textilní fyzika Záření II Martina Viková LCAM DTM FT TU Liberec, martina.vikova@vslib.cz kolimátor dalekohled štěrbina (hranol, mřížka) SPEKTRA LÁTEK L I Zářící zdroje vysílají záření závislé na jejich chemickém složení

Více

Referát z atomové a jaderné fyziky. Detekce ionizujícího záření (principy, technická realizace)

Referát z atomové a jaderné fyziky. Detekce ionizujícího záření (principy, technická realizace) Referát z atomové a jaderné fyziky Detekce ionizujícího záření (principy, technická realizace) Měřicí a výpočetní technika Šimek Pavel 5.7. 2002 Při všech aplikacích ionizujícího záření je informace o

Více

Lasery. Biofyzikální ústav LF MU. Projekt FRVŠ 911/2013

Lasery. Biofyzikální ústav LF MU. Projekt FRVŠ 911/2013 Lasery Biofyzikální ústav LF MU Elektromagnetické spektrum http://cs.wikipedia.org/wiki/soubor:elmgspektrum.png http://cs.wikipedia.org/wiki/ Soubor:Spectre.svg Bezkontaktní termografie 2 Součásti laseru

Více

Luminiscenční spektroskopické metody

Luminiscenční spektroskopické metody Luminiscenční spektroskopické metody Luminiscence zahrnuje jevy, kdy látka l odpovídá na dopad elektromagnetického zářenz ení nebo elementárn rních částic emisí viditelného světla v množstv ství větším,

Více

Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno

Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno 1 Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno Struktura

Více

Úvod do laserové techniky KFE FJFI ČVUT Praha Michal Němec, 2014. Plynové lasery. Plynové lasery většinou pracují v kontinuálním režimu.

Úvod do laserové techniky KFE FJFI ČVUT Praha Michal Němec, 2014. Plynové lasery. Plynové lasery většinou pracují v kontinuálním režimu. Aktivní prostředí v plynné fázi. Plynové lasery Inverze populace hladin je vytvářena mezi energetickými hladinami některé ze složek plynu - atomy, ionty nebo molekuly atomární, iontové, molekulární lasery.

Více

Difrakce elektronů v krystalech a zobrazení atomů

Difrakce elektronů v krystalech a zobrazení atomů Difrakce elektronů v krystalech a zobrazení atomů Ondřej Ticháček, PORG, ondrejtichacek@gmail.com Eva Korytiaková, Gymnázium Nové Zámky, korpal@pobox.sk Abstrakt: Jak vypadá vnitřek hmoty? Lze spatřit

Více

ELEKTRONOVÝ OBAL ATOMU. kladně nabitá hmota. elektron

ELEKTRONOVÝ OBAL ATOMU. kladně nabitá hmota. elektron MODELY ATOMU ELEKTRONOVÝ OBAL ATOMU Na základě experimentálních výsledků byly vytvořeny různé teorie o struktuře atomu, tzv. modely atomu. Thomsonův model: Roku 1897 se jako první pokusil o popis stavby

Více

OPTICKÁ EMISNÍ SPEKTROMETRIE

OPTICKÁ EMISNÍ SPEKTROMETRIE OPTICKÁ EMISNÍ SPEKTROMETRIE Optical Emission Spectrometry (OES) ATOMOVÁ EMISNÍ SPEKTROMETRIE (AES) (c) -2017 OES je založena na registrování fotonů vzniklých přechody valenčních e - z vyšších energetických

Více

C Mapy Kikuchiho linií 263. D Bodové difraktogramy 271. E Počítačové simulace pomocí programu JEMS 281. F Literatura pro další studium 289

C Mapy Kikuchiho linií 263. D Bodové difraktogramy 271. E Počítačové simulace pomocí programu JEMS 281. F Literatura pro další studium 289 OBSAH Předmluva 5 1 Popis mikroskopu 13 1.1 Transmisní elektronový mikroskop 13 1.2 Rastrovací transmisní elektronový mikroskop 14 1.3 Vakuový systém 15 1.3.1 Rotační vývěvy 16 1.3.2 Difúzni vývěva 17

Více

Měření absorbce záření gama

Měření absorbce záření gama Měření absorbce záření gama Úkol : 1. Změřte záření gama přirozeného pozadí. 2. Změřte záření gama vyzářené gamazářičem. 3. Změřte záření gama vyzářené gamazářičem přes absorbátor. 4. Naměřené závislosti

Více

Úvod do moderní fyziky. lekce 3 stavba a struktura atomu

Úvod do moderní fyziky. lekce 3 stavba a struktura atomu Úvod do moderní fyziky lekce 3 stavba a struktura atomu Vývoj představ o stavbě atomu 1904 J. J. Thomson pudinkový model atomu 1909 H. Geiger, E. Marsden experiment s ozařováním zlaté fólie alfa částicemi

Více

Elektronový obal atomu

Elektronový obal atomu Elektronový obal atomu Vlnění o frekvenci v se může chovat jako proud částic (kvant - fotonů) o energii E = h.v Částice pohybující se s hybností p se může chovat jako vlna o vlnové délce λ = h/p Kde h

Více

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE (v UV a Vis oblasti spektra)

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE (v UV a Vis oblasti spektra) ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE (v UV a Vis oblasti spektra) Atomová spektrometrie 1. OES (AES) 2. AAS 3. AFS Atomová spektra Na s elektronovou konfigurací [Ne] 3s 1 (1 val. e - ) Absorpce fotonu je spojena s excitací

Více