Новая химия » Исследование температурной зависимости компонента Мандельштама-Бриллюэна в стеклующемся пиколине » Измерения

Измерения

Страница 1

В работе исследовалась температурная зависимость рассеяния Мандельштама - Бриллюэна в пиколине. Измерения производились в диапазоне температур от 160 К до 300 К. Выбор нижней границы обусловлен тем, что при дальнейшем охлаждении наблюдалось (даже визуально) резкое увеличение упругой линии, на фоне которой компоненты Мандельштама - Бриллюэна становились неразличимы.

Помимо рассеяния на кювете с пиколином в спектре рассеянного света присутствует также паразитное рассеяние на деталях криостата, например, на нагревательном элементе.

На Рис. 13 показано влияние паразитного рассеяния. Можно наблюдать значительный рост упругой линии относительно компонент Мандельштама - Бриллюэна, что вызвано дополнительным рассеянием на деталях криостата. Однако, очевидно, что в процессе охлаждения образца этот вклад будет постоянным, и не будет влиять на температурную зависимость .

Характерная экспериментальная зависимость рассеяния Мандельштама - Бриллюэна в пиколине от давления в камере с интерферометром приведена на Рис. 14.

Используемый в работе интерферометр имел базу 4 мм, следовательно, величина свободного спектрального интервала составляла . С учетом этого соотношения был произведен перевод шкалы абсцисс из единиц давления в единицы частоты.

Для обработки полученных спектров осуществлялось совмещение максимумов и усреднение картины по всем измерениям. Затем с использованием пакета Origin.7.5. производилась подгонка каждого из трех полученных пиков функцией Гаусса. Из параметров подгонки определялись значения всех необходимых величин (интегральных интенсивностей каждой из компонент спектра, их координат, а также величина погрешности подгонки).

Пример подгонки спектра, где и - интегральные интенсивности упругой линии и компонент Мандельштама - Бриллюэна соответственно, - смещение бриллюэновской компоненты относительно центральной линии.

В результате проведенного эксперимента получены две зависимости. Первая - температурная зависимость отношения Ландау-Плачека.

Полученная зависимость, значение отношения ЛП при комнатной температуре без криостата и теоретическое значение из [3].

Если следовать теории [4], отношение ЛП должно уменьшаться с понижением температуры. Из эксперимента, однако, следует, что при охлаждении образца отношение интегральной интенсивности упругой линии к интенсивности компонент МБ возрастает (в интервале от 160 K до 300 K почти в 5 раз). Также видно, что рассеяние на криостате вносит значительный вклад, но эту надбавку можно считать постоянной в течение всего эксперимента.

Вторая экспериментальная зависимость - температурная зависимость положения компонент Мандельштама - Бриллюэна.

На представленной зависимости явно виден излом температурной зависимости положения компонент МБ при температуре ~250 K, близкой к температуре , полученной в работе по неоднородному уширению. Положение компонент МБ определяется скоростью звука и величиной показателя преломления в рассматриваемом веществе. Однако можно считать, что , поскольку в интервале температур от 160 К до 300 К значение изменилось почти в полтора раза, что не может быть вызвано изменением величины показателя преломления (характерное изменение ).

1. Температурная зависимость отношения Ландау-Плачека не следует (4.3), однако не противоречит предположению о возникновении кластеров, предложенному в работе [1]. Действительно, появление рассеивающих центров при понижении температуры приводит к дополнительному релеевскому рассеванию и, как следствие, к росту величины .

Страницы: 1 2

Еще по теме:

Техника безопасности на установке
установка Характеристика технологического процесса с точки зрения его взрывопожароопасности, вредности производства, наиболее опасные места на установке. Комплекс технических, технологических и организационных мероприятий, обеспечивающих минимальный уровень опасности производства и оптимальные сани ...

Алкилирование первичных и вторичных аминов
Последовательное замещение алкильными группами атомов водорода, находящихся у азота в первичных аминах, ведет к образованию вторичных и третичных аминов. Введение алкильных групп легко достигается действием на амин соответственного галоидного алкила или алкилсульфата. Состав конечного продукта реак ...

Константин Сигизмундович Кирхгоф (1764—1833)
Русский химик. Родился в г. Тетерове (Мекленбург-Шверин, Германия). В 1792—1802 гг. помощник директора, затем директор Главной аптеки в Петербурге. Академик Петербургской АН (с 1812, член-корреспондент с 1807). В области органической химии Кирхгоф сделал в 1811 г. Замечательное открытие: ему впервы ...

Идеи алхимии


Идеи алхимии

Алхимия - своеобразное явление культуры, особенно широко распространённое в Западной Европе в эпоху позднего средневековья. Слово «алхимия» производят от арабского алькимия, которое восходит к греческому chemeia, от cheo — лью, отливаю.

Категории

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.chemitradition.ru
Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.chemitradition.ru