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光谱报告

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天津市博安检测技术有限公司

光谱分析报告

报告编号:NJ-DY-001 报告日期:2016年4月5日

检测单位(章) 批准:审核:检验:

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光谱分析报告(续页)

报告编号NJ-BTGP-002 报告日期:2016年4月19日

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光谱分析报告填写说明:

一、表头填写

1、“报告编号”:根据本单位体系文件要求编写;

2、“报告日期”:报告时间;

3、“工程名称”:××××工程(工程全称);

4、“委托单位”“委托单编号”:根据本单位施工时实际委托情况填写;

5、“部件名称”:机炉部件名称(如图纸或委托单明确可包含代号、图号等)如:3#锅炉低温过热器管排/J33;

6、“表面状况”:打磨脱漆

7、“分析条件”:仪器工作所用的电流,如交流220V;

8、“仪器及编号”:工作时所用的仪器型号及仪器出厂编号,如34W型/009758;

9、“分析环境”:工作时环境。不能在阴雨天气中工作。如晴微风20~30℃;

10、“检验目的”:根据实际需要选项;

11、“执行标准”:填写相应的验收规范,验收标准,工艺标准,材质标准。

二、分析填写

1、“组件名称/焊编编号”“数量”“规格”“设计材质”:根据委托单要求填(格式小可根据需要稍做调整);

2、“定性半定量分析”:对于Cr Mo V进行定性半定量分析,分析结果以填写一个数为准;对Ni W Ti只进行定性分析,有打“√”,其他不含有表格中划“/”;

3、“结论”:填写“相符”“不相符”。

4、填不下可在续页中填写,结束后空白处可合并后填写“以下空白”(注:主页建议不要合并表格,只是在“组件名称/焊编编号”一栏下填写“以下空白”);

三、备注

根据需要填写,如“对不相符的材质进行重新委托分析”或“有关设计进行变更说明”等。

四、签字盖章

“批准”:派出机构行政负责人

“审核”:人名/技术资格

“检验”:人名/技术资格

五、页码

根据实际需要填写;

拉曼光谱

拉曼光谱实验报告 一、实验目的 1. 了解拉曼光谱的基本原理、主要部件的功能; 2. 了解拉曼光谱对所观察与分析样品的要求; 3. 了解拉曼光谱所观察材料的微观组织结构和实际应用; 4. 初步掌握制样技术和观察记录方法 二、实验仪器原理 1928年C.V.拉曼实验发现,当光穿过透明介质被分子散射的光发生频率变化,这一现象称为拉曼散射,同年稍后在苏联和法国也被观察到。在透明介质的散射光谱中,频率与入射光频率υ0相同的成分称为瑞利散射;频率对称分布在υ0两侧的谱线或谱带υ0±υ1即为拉曼光谱,其中频率较小的成分υ0-υ1又称为斯托克斯线,频率较大的成分υ0+υ1又称为反斯托克斯线。靠近瑞利散射线两侧的谱线称为小拉曼光谱;远离瑞利线的两侧出现的谱线称为大拉曼光谱。瑞利散射线的强度只有入射光强度的10-3,拉曼光谱强度大约只有瑞利线的10-3。小拉曼光谱与分子的转动能级有关,大拉曼光谱与分子振动-转动能级有关。拉曼光谱的理论解释是,入射光子与分子发生非弹性散射,分子吸收频率为υ0的光子,发射υ0-υ1的光子(即吸收的能量大于释放的能量),同时分子从低能态跃迁到高能态(斯托克斯线);分子吸收频率为υ0的光子,发射υ0+υ1的光子(即释放的能量大于吸收的能量),同时分子从高能态跃迁到低能态(反斯托克斯线)。分子能级的跃迁仅涉及转动能级,发射的是小拉曼光谱;涉及到振动-转动能级,发射的是大拉曼光谱。与分子红外光谱不同,极性分子和非极性分子都能产生拉曼光谱。激光器的问世,提供了优质高强度单色光,有力推动了拉曼散射的研究及其应用。拉曼光谱的应用范围遍及化学、物理学、生物学和医学等各个领域,对于纯定性分析、高度定量分析和测定分子结构都有很大价值。 拉曼效应起源于分子振动(和点阵振动)与转动,因此从拉曼光谱中可以得到分子振动能级(点阵振动能级)与转动能级结构的知识。用虚的上能级概念可以说明了拉曼效应: 设散射物分子原来处于基电子态,当受到入射光照射时,激发光与此分子的作用引起的极化可以看作为虚的吸收,表述为电子跃迁到虚态(Virtual state),虚能级上的电子立即跃迁到下能级而发光,即为散射光。设仍回到初始的电子态,则有如图所示的三种情况。因而散射光中既有与入射光频率相同的谱线,也有与入射光频率不同的谱线,前者称为瑞利线,后者称为拉曼线。在拉曼线中,又把频率小于入射光频率的谱线称为斯托克斯线,而把频率大于入射光频率的谱线称为反斯托克斯线。

光谱分析实验报告

. 1 实验报告 课程名称: 材料科学基础实验 指导老师: 乔旭升 成绩: 实验名称: 光谱分析 实验类型: 同组学生: 一、实验目的和要求(必填) 三、主要仪器设备(必填) 五、实验数据记录和处理 七、讨论、心得 二、实验容和原理(必填) 四、操作方法和实验步骤 六、实验结果与分析(必填)一、实验目的 通过本实验了解紫光/可见光光度计、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR )和荧光光谱仪的基本原理、主要用途和实际操作过程。掌握玻璃透光率、薄膜吸收光谱、固体粉末红外光谱和固 体发光材料荧光光谱的测试方法。学习分析影响测试结果的主要因素。 二、实验原理 电磁波可与多种物质相互作用。如果这种作用导致能量从电磁波转移至物质,就称为吸收。当光波与某一受体作用时,光子和接受体之间就存在碰撞。光子的能量可被传递给接受体而被吸收,由此产生吸收光谱。通常紫外和可见光的能量接近于某两个电子能级地能量差,故紫外与可见光吸收光谱起源于价电子在电子能级之间的跃迁,又称为电子光谱。 当一束平行单色光照射到非散射的均匀介质时,光的一部分将被介质所反射,一部分被介质吸收,一部分透过介质。如果入射光强度为I0.反射光强度为Ir ,吸收光强度为Ia ,透过光强度为It ,则有I0=Ir+Ia+It 投射光强度与入射光强度之比称为透光率 T=It/I0 当一束具有连续波长的红外光照射某化合物时,其分子要吸收一部分光能转变为分子的震专业: 材料0902 姓名: 王应恺 学号: 3090100481 日期: 11.29 地点: 曹楼230 装 订 线

动能量或转动能量。此时若将其透过的光用单色器进行色散,就可得到一带暗条的谱带。以红外光的波长或波数为横坐标,以吸收率或者透过率百分数为纵坐标,把该谱带记录下来,就可得到该化合物的红外吸收光谱图。不同的化合物均有标准特征谱,将实验所得的光谱与标准谱对照,就可进行分子结构的基础研究和化合组成的分析。可由吸收峰的位置和形状来推知被测物的结构,按照特征峰的强度来测定混合物中各组分的含量。 当分子吸收来自光辐射的能量后,其本身就由处于稳定的基态跃迁至不稳定的激发态:M+hν→。激发态是不稳定的,寿命极短,激发态分子会迅速以向周围散热或再发射电磁波(荧光或磷光)的方式回到基态:→M+荧光(或磷光)。任何能产生荧光(或磷光) 的物质都具有两个特征光谱:激发光谱和发射光谱。 激发光谱:荧光(或磷光)为光致发光,因此必须选择合适的激发光波长,这可通过激发光谱曲线来确定。选择荧光(或磷光)的最大发射波长为测量波长(监控波长),改变激发光的波长,测量荧光强度变化。以激发光波长为横坐标,荧光强度为纵坐标作图,即可获得激发光谱。激发光谱形状与吸收光谱形状极为相似,经校正后的激发光谱与吸收光谱不仅形状相同,而且波长位置一致。这是因为物质吸收能量的过程就是激发过程。 发射光谱:将激发波长固定在最大激发波长处,然后扫描发射波长,测定不同波长处的荧光(或磷光)强度,即可得到荧光(或磷光)发射光谱。 三、仪器简介 1.紫外/可见光分光光度计 PE公司的Lambda20双光束紫外/可见光分光光度计,测量光谱围190-1100nm;杂散光0.01%T;波长精度0.1nm;最高扫描速度2880nm/min。该仪器的整个操作过程可完全由计算机控制,随机提供的UV-Winlab窗口式操作软件,使样品测试、结果处理、图形变换

原子吸收光谱分析的特点

原子吸收光谱分析的特点 原子吸收光谱分析能在短短的三十多年中迅速成为分析实验室的有力武器,由于它具有许多分析方法无可比拟的优点。 ⑴灵敏度高 采用火焰原子化方式,大多元素的灵敏度可达ppm级,少数元素可达ppb级,若用高温石墨炉原子化,其绝对灵敏度可达10-10-10-14g,因此,原子吸收光谱法极适用于痕量金属分析。 ⑵选择性好 由于原子吸收线比原子发射线少得多,因此,本法的光谱干扰少,加之采用单元素制成的空芯阴极灯作锐线光源,光源辐射的光谱较纯,对样品溶液中被测元素的共振线波长处不易产生背景发射干扰。 ⑶操作方便、快速 原子吸收光谱分析与分光光度分析极为类似,其仪器结构、原理也大致相同,因此对于长期从事化学分析的人使用原子吸收仪器极为方便,火焰原子吸收分析的速度也较快。 ⑷抗干扰能力强 从玻尔兹曼方程可知,火焰温度的波动对发射光谱的谱线强度影响很大,而对原子吸收分析的影响则要小的多。 ⑸准确度好 空芯阴极灯辐射出的特征谱线仅被其特定元素所吸收。所以,原子吸收分析的准确度较高,火焰原子吸收分析的相对误差一般为0.1/FONT〉0.5%。 ⑹测定元素多 原则上说,原子吸收可直接测定自然界中存在的所有金属元素,火焰原子化中,采用空气椧胰不鹧婵刹舛/FONT〉30多种元素,采用氧化亚氮椧胰不鹧婵刹舛/FONT〉70余种。 当然,原子吸收光谱分析也存在一些不足之处,原子吸收光谱法的光源是单元素空芯阴极灯,测定一种元素就必须选用该元素的空芯阴极灯,这一原因造成本法不适用于物质组成的定性分析,对于难熔元素的测定不能令人满意。另外原子吸收不能对共振线处于真空紫外区的元素进行直接测定。

拉曼光谱实验报告

拉曼光谱实验 姓名学号 何婷21530100 李玉环21530092 宋丹21530111 [实验目的] 1、了解Raman光谱的原理和特点; 2、掌握Raman光谱的定性和定量分析方法; 3、了解Raman光谱的谱带指认。 4、了解显微成像Raman光谱。 [仪器和装置] 1、显微Raman光谱系统一套,拉曼光谱仪的型号为SPL-RAMAN-785 USB2000+的拉曼光谱仪,自带785nm激光; 2、带二维步进电机平移台一台(有控制器一台); 3、PT纳米线样品; 4、光谱仪软件SpectraSuite; 5、步进电机驱动软件; 6、摄像头(已与显微镜集成在一起)。 [实验内容] 1、使用显微Raman系统及海洋光谱软件对单根或多根纳米线进行显微Raman光谱测量, 对测量的图和标准图进行比较,并通过文献阅读对PT纳米线Raman(测量和标准)的谱峰进行指认。 2、使用显微拉曼扫描系统进行二维样品表面拉曼信号收集,并生成样品表面特定波长处的 拉曼信号强度三维图,模拟样品表面拉曼表征。选择多个拉曼波长对样品形状进行观察。[实验结果及分析]

观察PbTiO3的拉曼散射谱并比对具体的拉曼散射光谱数据进行分析,可以找到以上10个拉曼散射峰,分别位于784.54nm,794.94 nm,798.60 nm,802.90 nm,806.84 nm,811.91 nm,817.10 nm,825.29 nm,832.44 nm,879.69nm附近,对应的Raman Shift分别是-7.46 cm-1 159.28 cm-1 216.94 cm-1 284.00 cm-1 344.82 cm-1 422.21 cm-1 500.44 cm-1 621.90 cm-1 725.97 cm-1 1371.21 cm-1。 (通过Raman Shift=1/λ入射-1/λ散射计算得到) PT纳米线Raman测量的谱峰指认: 分析可知,-7.46 cm-1 159.28 cm-1 216.94 cm-1 284.00 cm-1 344.82 cm-1 422.21 cm-1 500.44 cm-1 621.90 cm-1 725.97 cm-1附近的9个振动模,分别对应于PbTiO3的A1(1TO),E(1LO),E(2TO),B1+E,A1(2TO),E(2LO)+A1(2LO),E(3TO)A1(3TO),A1(3LO)声子模。 位于159.28 cm-1附近的模对应PbTiO3纳米线表面的TiO6八面体相对于Pb的振动;位于500.44 cm-1附近的模分别对应于表面Ti-O或Pb-O键的振动;位于725.97 cm-1附近的模对应于TiO6八面体中Ti-O键的振动。而位于284.00 cm-1的振动模为静模。此外,在725.97 cm-1处PbTiO3还具有额外的Raman振动模,可能与该相中含有大量且复杂的晶胞结构有关。据报道,复杂钙钛矿结构中氧八面体的畸变或八面体内B位离子的移动在某种程度上会破坏平移对称性,引起相邻晶胞不再具有相似的局部电场和极化率。 位于-7.46 cm-1处的拉曼峰强度增强,相比标准PbTiO3纳米线,其余拉曼峰强度均减弱。798nm处样品表面拉曼信号三维强度图:

光谱分析 实验报告

实验报告 课程名称: 材料科学基础实验 指导老师: 乔旭升 成绩: 实验名称: 光谱分析 实验类型: 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填) 三、主要仪器设备(必填) 五、实验数据记录和处理 七、讨论、心得 二、实验内容和原理(必填) 四、操作方法和实验步骤 六、实验结果与分析(必填)一、实验目的 通过本实验了解紫光/可见光光度计、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR )和荧光光谱仪的基本原理、主要用途和实际操作过程。掌握玻璃透光率、薄膜吸收光谱、固体粉末红外光谱和固体发光材料荧光光谱的测试方法。学习分析影响测试结果的主要因素。 二、实验原理 电磁波可与多种物质相互作用。如果这种作用导致能量从电磁波转移至物质,就称为吸收。当光波与某一受体作用时,光子和接受体之间就存在碰撞。光子的能量可被传递给接受体而被吸收,由此产生吸收光谱。通常紫外和可见光的能量接近于某两个电子能级地能量差,故紫外与可见光吸收光谱起源于价电子在电子能级之间的跃迁,又称为电子光谱。 当一束平行单色光照射到非散射的均匀介质时,光的一部分将被介质所反射,一部分被介质吸收,一部分透过介质。如果入射光强度为I0.反射光强度为Ir ,吸收光强度为Ia ,透过光强度为It ,则有I0=Ir+Ia+It 投射光强度与入射光强度之比称为透光率 T=It/I0 当一束具有连续波长的红外光照射某化合物时,其分子要吸收一部分光能转变为分子的震动能量或转动能量。此时若将其透过的光用单色器进行色散,就可得到一带暗条的谱带。以红外光的波长或波数为横坐标,以吸收率或者透过率百分数为纵坐标,把该谱带记录下来,就可得到该化合物的红外吸收光谱图。不同的化合物均有标准特征谱,将实验所得的光谱与标准谱对照,就可进行分子结构的基础研究和化合组成的分析。可由吸收峰的位置和形状来推知被测物的结构,按照特征峰的强度来测定混合物中各组分的含量。 当分子吸收来自光辐射的能量后,其本身就由处于稳定的基态跃迁至不稳定的激发态: M+h ν→。激发态是不稳定的,寿命极短,激发态分子会迅速以向周围散热或再发射电磁波(荧光或磷光)的方式回到基态: →M+荧光(或磷光)。任何能产生荧光(或磷光)的物质都具有两个特征光谱:激发光谱和发射光谱。 激发光谱:荧光(或磷光)为光致发光,因此必须选择合适的激发光波长,这可通过激发

光谱分析

美国在IGCP2264工程实施过程中,为了比较光谱分辨率和采样间隔对光谱特征的影响对26种样本采用5种分光计测试,并同时进行了EDS、SEM、XRD分析测试。最后建成了5个光谱库,这5种波谱测试采用的分光计参数见表1。 矿物的光谱特征受到多种因素的影响。Clark等指出,除了大气层中多种气体会对太阳光谱吸收外,矿物内电子吸收和振动吸收、有机质、水、粒度和其它混合物也会对矿物的光谱特征产生影响。另外,观测几何也会对光谱数据产生严重影响。 矿物光谱的影响因素: 1)电子吸收和振动吸收: A:电子吸收:同一离子在不同的矿物质中,由于晶体场的结构不同,能级的分化数量也随之变化。这种变化会使吸收产生显著的差异,使得我们能从光谱特征上识别矿物。 B:振动吸收:OH离子产生的第一共振发生在1.4μm,H-O-H与弯曲拉伸的OH产生的共振出现在1.9μm附近,因此当一个矿物在1.9μm附近出现吸收波段时,说明其中含有水。 如果一个矿物的光谱在1.4μm处发生共振,而在1.9μm附近没有共振,说明其中只含有氢氧基。 氢氧基仅仅有一种拉伸振动模式,它的波长位置依赖于它所依附的其它离子。 在含有OH的矿物质光谱中,金属与OH的弯曲拉伸振动和OH的拉伸振动所产生的复合振动发生在2.2~2.3μm附近。 2)粒度影响:颗粒大小对反射率的影响比较复杂。 3)影响矿物光谱特征的其它因素:当一种元素被另一种元素替代时,在吸收波段位置上会出现小偏离。当晶格中的元素被其它元素替代时,会扰乱晶格周期,使得自然晶体的晶格出现缺陷,从而产生离散的能量级。当电子在它们之间跃迁时,就会出现特殊的吸收而显示出某种颜色。

激光拉曼实验报告

激光拉曼及荧光光谱实验 一、实验目的 1、 了解激光拉曼的基本原理和基本知识以及用激光拉曼的方法鉴别物质成分和分子结构的原理; 2、 掌握LRS – II 激光拉曼/荧光光谱仪的系统结构和操作方法; 3、 研究四氯化碳CCL 4、苯C 6H 6等物质典型的振动—转动光谱谱线特征。 二、实验原理 2.1 基本原理 分子有振动。原子分双子的振动按经典力学的观点可以看成是简谐振子,其能量为 A 是振幅,k 是力常数。按照量子力学,简谐振子的能量是量子化的, t=0,1,2,3,···,是振动量子数,f 是振子的固有振动频率。如果在同一电子态中,有振动能级的跃迁,那么产生的光子能量 hf t t E E h )('12-=-=ν 波数为 CO 在红外部分有4.67微米、2.35微米、1.58微米等光谱带,其倒数之比近似为1: 2:3。当Δt=1时,测得的ν ~反映了分子键的强弱。 分子有转动。双原子分子的转动轴是通过质心而垂直于联接二原子核的直线的。按照经典力学,转动的动能是 式中P 是角动量,I是转动惯量, 222211r m r m I += 可以证明 I P I E 2212 2= =ω2 2 2 121r r m m m m I μ=+= 2222 1212 1 kA kx mv E =+ = 2 12 1m m m m m += hf t E )2 1(+=m k f π21= ,3,2,)(1 ~12ωωωωλ ν =?=-'=-= =t c f t t hc E E

上式中r1,r2和r分别代表两原子到转轴的距离及两原子之间的距离,μ称为约化质量。按照量子力学,角动量应等于 代入上式得 此式可以从量子力学直接推得,J称为转动量子数。当J=0,1,2,3,···等值时,相应的J(J+1)=0,2,6,12,···,所以能级的间隔是I h 228π的2,4,6,8,···倍。 实验和理论都证明纯转动能级的跃迁只能在邻近能级之间,就是ΔJ=±1。所得 光谱的波长应该有下式表达的值: 谱线波数(ν ~)的间隔是相等的。HCL 分子远红外吸收谱中,曾观察到很多条吸收线,这些线的波数间隔应该是2B,实验测得:B=10.34厘米 -1 ,所以由此求得 转动惯量I,进而求得HCL 分子中原子之间的核间距这一重要数据。 多原子分子的转动可以近似地看作刚体的转动,这涉及到多个转轴的不同的转动惯量。其谱线结构较为复杂,只有直线型的分子和对称高的分子转动曾研究出一些结果。在分析化学领域中提供了一些分析样品的标准特征谱线可供实验参照。 光通过透明的物体时,有一部分被散射。如果入射光具有线状谱,散射光的光谱中 除有入射光的谱线外,还另有一些较弱的谱线,这些谱线的波数ν '~等于入射光某一波数0~ν加或减一个数值,即10~~~ννν±='。新出现谱线的波数与入射光的波数之差发现与光源无关,只决定于散射物。如果换一个光源,0~ν不同了,但如果散射物不变换,那么0~~νν-'还是等于原来的1~ν,散射光的波数变动反映了散射物的性质。由于散射光的波数等于入射光的波数与另一数值1 ~ν组合的数值,所以这样的散射称作组合散射。 可以在紫外或可见区观测分子的振动和转动能级,通过选择波长在可见光波段的激 ,2,1,0,2) 1(=+=J h J J P π ) 1(82 2+= J J I h E πIc h B J BJ J J J J Ic h hc E E 2''''2'8, ,3,2,12)]1()1([8~1 ππνλ= ==+-+=-==

实验1紫外-可见吸收光谱实验报告

实验一:紫外-可见吸收光谱 一、实验目的 1.熟悉和掌握紫外-可见吸收光谱的使用方法 2.用紫外-可见吸收光谱测定某一位置样品浓度 3.定性判断和分析溶液中所含物质种类 二、实验原理 紫外吸收光谱的波长范围在200~400,可见光吸收光谱的波长在400~800,两者都属于电子能谱,两者都可以用朗伯比尔(Lamber-Beer’s Law)定律来描述 A=ε bc 其中A为吸光度;ε为光被吸收的比例系数;c为吸光物质的浓度,单位mol/L; b为吸收层厚度,单位cm 有机化合物的紫外-可 见吸收光谱,是其分子中外 层价电子跃迁的结果,其中 包括有形成单键的σ电子、 有形成双键的π电子、有未 成键的孤对n电子。外层 电子吸收紫外或者可见辐 射后,就从基态向激发态(反键轨道)跃迁。主要有四种跃迁,所需能量ΔE 大小顺序为σ→σ*>n→σ*>π→π>n→π*

三、实验步骤 1、开机 打开紫外-可见分光光度计开关→开电脑→软件→联接→M(光谱方法)进行调节实验需要的参数:波长范围700-365nm 扫描速度高速;采样间隔:0.5nm 2、甲基紫的测定 (1)校准基线 将空白样品(水)放到比色槽中,点击“基线”键,进行基线校准 (2)标准曲线的测定 分别将5ug/ml、10ug/ml 、15ug/ml 、20ug/ml甲基紫溶液移入比色皿(大约2/3处),放到比色槽中,点击“开始”键,进行扫描,保存 (3)测定试样 将试样甲基紫溶液移入比色皿(大约2/3处),放到比色槽中,点击“开始” 键,进行扫描,保存 3、甲基红的测定 (1)校准基线

将空白样品(乙醇)放到比色槽中,点击“基线”键,进行基线校准 (2)测定试样 将试样甲基紫溶液移入比色皿(大约2/3处),放到比色槽中,点击“开始” 键,进行扫描,保存 四、实验结果 1.未知浓度的测定 分别测定了5μg/ml,10μg/ml,15μg/ml,20μg/ml和未知浓度的甲基紫溶液的紫外吸收光谱,紫外吸收谱图如下: 甲基紫在580nm是达到最大吸收见下表: 浓度/μg*ml-1吸光度 50.665 10 1.274 15 2.048 20 2.659

原子吸收光谱实验报告

原子吸收光谱定量分析实验报告 班级:环科10-1 姓名:王强学号:27 一、实验目的: 1.了解石墨炉原子吸收分光光度计的使用方法。 2.了解石墨炉原子吸收分光光度计进样方法及技术关键。 3.学会以石墨炉原子吸收分光光度法进行元素定量分析的方法。 二、实验原理: 在原子吸收分光光度分析中,火焰原子吸收和石墨炉原子吸收是目前使用最多、应用范围最广的两种方法。相对而言,前者虽然具有振作简单、重现性好等优点而得到广泛应用,但该法由于雾化效率低、火焰的稀释作用降低了基态原子浓度、基态原子在火焰的原子化区停留时间短等因素限制了测定灵敏度的提高以及样品使用量大等方面的原因,对于来源困难、鹭或数量很少的试样及固态样品的直接分析,受到很大的限制。石墨炉原子化法由于很好地克服了上述不足,近年来得到迅速的发展。 石墨炉原子吸收方法是利用电能使石墨炉中的石墨管温度上升至2000 ~ 3000 ℃的高温,从而使待测试样完全蒸发、充分的原子化,并且基态原子在原子化区停留时间长,所以灵敏度要比火焰原子吸收方法高几个数量级。样品用量也少,仅5 ~ 100 uL。还能直接分析固体样品。该方法的缺点是干扰较多、精密度不如火焰法好、仪器较昂贵、操作较复杂等。 本实验采用标准曲线法,待测水样品用微量分液器注入,经过干燥、灰化、原子化等过程对样品中的痕量镉进行分析。 三、仪器和试剂: 1.仪器 由北京瑞利分析仪器公司生产的WFX-120型原子吸收分光光度计。 镉元素空心阴极灯 容量瓶 50 mL(5只)微量分液器 ~ mL及5 ~ 50 uL

2.试剂 100 ng/mL镉标准溶液(1%硝酸介质) 2 mol/L硝酸溶液 四、实验步骤: 1.测定条件 分析线波长: nm 灯电流:3 mA 狭缝宽度: nm 干燥温度、时间:100℃、15 s 灰化温度、时间:400℃、10 s 原子化温度、时间:2200℃、3 s 净化温度、时间:2200℃、2 s 保护气流量:100 mL/min 2.溶液的配制 取4只50 mL容量瓶,分别加入0 mL、 mL、 mL、 mL浓度为100 ng/mL的镉标准溶液,再各添加 mL硝酸溶液(2 mol/L),然后以Milli-Q去离子水稀释至刻度,摇匀,供原子吸收测定用。 取水样500 mL于烧杯中,加入5 mL浓硝酸溶液,加热浓缩后转移至50 mL 容量瓶,以Milli-Q去离子水稀释至刻度,摇匀,此待测水样供原子吸收测定用。3.吸光度的测定 设置好测定条件参数,待仪器稳定后,升温空烧石墨管,用微量分液器由稀到浓向石墨管中依次注入40 uL标准溶液及待测水样,测得各份溶液的吸光度。 五、数据记录:

激光拉曼光谱实验报告

激光拉曼光谱实验报告 摘要:本实验研究了用半导体激光器泵浦的3Nd + :4YVO 晶体并倍频后得到的532nm 激 光作为激发光源照射液体样品的4CCL 分子而得到的拉曼光谱,谱线很好地吻合了理论分析的4CCL 分子4种振动模式,且频率的实验值与标准值比误差低于2%。又利用偏振片及半波片获得与入射光偏振方向垂直及平行的出射光,确定了各振动的退偏度,分别为、、、,和标准值0和比较偏大。 关键词:拉曼散射、分子振动、退偏 一, 引言 1928年,印度物理学家拉曼()和克利希南()实验发现,当光穿过液体苯时被分子散射的光发生频率变化,这种现象称为拉曼散射。几乎与此同时,苏联物理学家兰斯别而格()和曼杰尔斯达姆()也在晶体石英样品中发现了类似现象。在散射光谱中,频率与入射光频率0υ相同的成分称为瑞利散射,频率对称分布在0υ两侧的谱线或谱带01υυ±即为拉曼光谱,其中频率较小的成分01υυ-又称为斯托克斯线,频率较大的成分01υυ+又称为反斯托克斯线。这种新的散射谱线与散射体中分子的震动和转动,或晶格的振动等有关。 拉曼效应是单色光与分子或晶体物质作用时产生的一种非弹性散射现象。拉曼谱线的数目,位移的大小,谱线的长度直接与试样分子振动或转动能级有关。因此,与红外吸收光谱类似,对拉曼光谱的研究,也可以得到有关分子振动或转动的信息。目前拉曼光谱分析技术已广泛应用于物质的鉴定,分子结构的研究谱线特征。 20世纪60年代激光的问世促进了拉曼光谱学的发展。由于激光极高的单色亮度,它很快被用到拉曼光谱中作为激发光源。而且基于新激光技术在拉曼光谱学中的使用,发展了共振拉曼、受激拉曼散射和番斯托克斯拉曼散射等新的实验技术和手段。 拉曼光谱分析技术是以拉曼效应为基础建立起来的分子结构表征技术,其信号来源于分子的振动和转动。它提供快速、简单、可重复、且更重要的是无损伤的定性定量分析,无需样品准备,样品可直接通过光纤探头或者通过玻璃、石英、和光纤测量。拉曼光谱的分析方向有定性分析、结构分析和定量分析。

红外光谱实验报告

红外光谱实验报告 一、实验原理: 1、红外光谱法特点: 由于许多化合物在红外区域产生特征光谱,因此红外光谱法广 泛应用于这些物质的定性和定量分析,特别是对聚合物的定性 分析,用其他化学和物理方法较为困难,而红外光谱法简便易 行,特别适用于聚合物分析。 2、红外光谱的产生和表示 红外光谱定义:分子吸收红外光引起的振动能级跃迁和转动能级跃 迁而产生的吸收信号。 分子发生振动能级跃迁需要的能量对应光波的红外区域分类为: i.近红外区:10000-4000cm-1 ⅱ.中红外区:4000-400cm-1——最为常用,大多数化合物的化键振 动能级的跃迁发生在这一区域。 ⅲ.远红外区:400-10cm-1 产生红外吸收光谱的必要条件: 1)分子振动:只有在振动过程中产生偶极矩变化时才能吸收红外辐射。 ⅰ.双原子分子的振动:(一种振动方式)理想状态模型——把两个 原子看做由弹簧连接的两个质点,用此来 描述即伸缩振动;

图1 双原子分子的振动模型 ⅱ.多原子分子的振动:(简正振动,依据键长和键角变化分两大类) 伸缩振动:对称伸缩振动 反对称伸缩振动 弯曲振动:面内弯曲:剪切式振动 (变形振动)平面摇摆振动 面外弯曲振动:扭曲振动 非平面摇摆振动 ※同一种键型,不对称伸缩振动频率大于对称伸缩振动频率,伸缩振动频率大于弯曲振动频率。 ※当振动频率和入射光的频率一致时,入射光就被吸收,因而同一基团基本上总是相对稳定地在某一特定范围内出现吸收峰。ⅲ.分子振动频率: 基频吸收(强吸收峰):基态到第一激发态所产生分子振动 的振动频率。 倍频吸收(弱吸收峰):基态到第二激发态,比基频高一倍 处弱吸收,振动频率约为基频两倍。 组频吸收(复合频吸收):多分子振动间相互作用,2个或2

光谱分析法和化学分析法优缺点

一、分析的方法不同: 化学分析是指利用化学反应和它的计量关系来确定被测物质的组成和含量的一类分析方法。测定时需使用化学试剂、天平和一些玻璃器皿。 仪器分析(近代分析法或物理分析法):是基于与物质的物理或物理化学性质而建立起来的分析方法。这类方法通常是测量光、电、磁、声、热等物理量而得到分析结果,而测量这些物理量,一般要使用比较复杂或特殊的仪器设备,故称为“仪器分析”。仪器分析除了可用于定性和定量分析外,还可用于结构、价态、状态分析,微区和薄层分析,微量及超痕量分析等,是分析化学发展的方向。 二、仪器分析(与化学分析比较)的特点: L级,甚至更低。适合于微量、痕量和超痕量成分的测定。μg、μ1. 灵敏度高,检出限量可降低。如样品用量由化学分析的mL、mg级降低到仪器分析的 2. 选择性好。很多的仪器分析方法可以通过选择或调整测定的条件,使共存的组分测 定时,相互间不产生干扰。 3. 操作简便,分析速度快,容易实现自动化。 仪器分析的特点(与化学分析比较) 4. 相对误差较大。化学分析一般可用于常量和高含量成分分析,准确度较高,误差小 于千分之几。多数仪器分析相对误差较大,一般为5%,不适用于常量和高含量成分分析。 5. 仪器分析需要价格比较昂贵的专用仪器。 三、仪器分析与分析化学的关系: 二者之间并不是孤立的,区别也不是绝对的严格的。a. 仪器分析方法是在化学分析的基础上发展起来的。许多仪器分析方法中的式样处理涉及到化学分析方法(试样的处理、分离及干扰的掩蔽等);同时仪器分析方法大多都是相对的分析方法,要用标准溶液来校对,而标准溶液大多需要用化学分析方法来标定等。b. 随着科学技术的发展,化学分析方法也逐步实现仪器化和自动化以及使用复杂的仪器设备。 化学方法和仪器方法是相辅相成的。在使用时应根据具体情况,取长补短,互相配合。 四、学习掌握的目标不同: 化学分析主要的内容为:数据处理与误差分析、四大滴定分析法、重量分析法。学习化学分析要求掌握其基本的原理和测定方法,建立起严格的“量”的概念。能够运用化学平衡的理论和知识,处理和解决各种滴定分析法的基本问题,包括滴定曲线、滴定误差、滴定突跃和滴定终点的判断,掌握重量分析法分析化学中的数据处理与误差处理。正确掌握有关的科学实验技能,具备必要的分析问题和解决问题的能力。 仪器分析涉及的分析方法是根据物质的光、电、声、磁、热等物理和化学特性对物质的组成、结构、信息进行表征和测量,学习仪器分析要求掌握的现代分析技术,牢固掌握各类仪器分析方法的基本原理以及仪器的各重要组成部分,对各仪器分析方法的应用对象及分析过程要有基本的了解。可以根据样品性质、分析对象选择最为合适的分析仪器及分析方法。

激光拉曼光谱仪实验报告

实验六 激光拉曼光谱仪 【目的要求】 1.学习和了解拉曼散射的基本原理; 2.学习使用激光拉曼光谱仪测量CCL 4的谱线; 【仪器用具】 LRS-3型激光拉曼光谱仪、CCL 4、计算机、打印机 【原 理】 1. 拉曼散射 当平行光投射于气体、液体或透明晶体的样品上,大部分按原来的方向透射 而过,小部分按照不同的角度散射开来,这种现象称为光的散射。散射是光子与物质分子相互碰撞的结果。由于碰撞方式不同,光子和分子之间会有多种散射形式。 ⑴ 弹性碰撞 弹性碰撞是光子和分子之间没有能量交换,只是改变了光子的运动方向,使得散射光的频率与入射光的频率基本相同,频率变化小于3×105HZ ,在光谱上称为瑞利散射。瑞利散射在光谱上给出了一条与入射光的频率相同的很强的散射谱线,就是瑞利线。 ⑵ 非弹性碰撞 光子和分子之间在碰撞时发生了能量交换,这不仅使光子改变了其运动方向,也改变了其能量,使散射光频率与入射光频率不同,这种散射在光谱上称为拉曼散射,强度很弱,大约只有入射线的10-6。 由于散射线的强度很低,所以为了排除入射光的干扰,拉曼散射一般在入射线的垂直方向检测。散射谱线的排列方式是围绕瑞利线而对称的。在拉曼散射中散射光频率小于入射光频率的散射线被称为斯托克斯线;而散射光频率大于入射光频率的散射线被称为反斯托克斯线。斯托克斯线和反斯托克斯线是如何形成的呢?在非弹性碰撞过程中,光子与分子有能量交换, 光子转移一部分能量给分子, 或者从分子中吸收一部分能量,从而使它的频率改变,它取自或给予散射分子的能量只能是分子两定态之间的差值21E E E -=?。在光子与分子发生非弹性碰撞过程中,光子把一部分能量交给分子时,光子则以较小的频率散射出去,称为频率较低的光(即斯托克斯线),散射分子接受的能量转变成为分子的振动或转动能

红外光谱实验报告

一、实验目的 1、掌握溴化钾压片法制备固体样品的方法; 2、学习并掌握美国尼高立IR-6700型红外光谱仪的使用方法; 3、初步学会对红外吸收光谱图的解析。 二、实验原理 红外光是一种波长介于可见光区和微波区之间的电磁波谱。波长在~1000μm。通常又把这个波段分成三个区域,即近红外区:波长在~μm(波数在13300~4000cm-1),又称泛频区;中红外区:波长在~50μm(波数在4000~200cm-1),又称振动区;远红外区:波长在50~1000μm(波数在200~10cm-1),又称转动区。其中中红外区是研究、应用最多的区域。 红外区的光谱除用波长λ表征外,更常用波数σ表征。波数是波长的倒数,表示单位厘米波长内所含波的数目。其关系式为: 三、仪器和试剂 1、仪器:美国尼高立IR-6700 2、试剂:溴化钾,聚乙烯,苯甲酸 3、傅立叶红外光谱仪(FTIR)的构造及工作原理 四、实验步骤

1、波数检验:将聚苯乙烯薄膜插入红外光谱仪的样品池处,从4000-650cm-1进行波数扫描,得到吸收光谱。 2、测绘苯甲酸的红外吸收光谱——溴化钾压片法 取1-2mg苯甲酸,加入在红外灯下烘干的100-200mg溴化钾粉末,在玛瑙研钵中充分磨细(颗粒约2μm),使之混合均匀。取出约80mg混合物均匀铺洒在干净的压模内,于压片机上制成直径透明薄片。将此片装于固体样品架上,样品架插入红外光谱仪的样品池处,从4000-400cm-1进行波数扫描,得到吸收光谱。 五、注意事项 1、实验室环境应该保持干燥; 2、确保样品与药品的纯度与干燥度; 3、在制备样品的时候要迅速以防止其吸收过多的水分,影响实验结果; 4、试样放入仪器的时候动作要迅速,避免当中的空气流动,影响实验的准确性。 5、溴化钾压片的过程中,粉末要在研钵中充分磨细,且于压片机上制得的透明薄片厚度要适当。 六、数据处理 该图中在波数700~800、1500~1600、2800~2975左右有峰形,证明了该物质中可能有烯烃的C-H变形振动,C-C间的伸缩振动,同时也拥有烷烃的C-H伸缩振动,推测为聚乙烯的红外谱图。 谱带位置/cm-1吸收基团的振动形式 )n—C— n≥4) (—C—(CH 2

物理实验报告_光学多道与氢氘光谱

光学多道与氢氘同位素光谱 摘 要:本实验利用光学多道分析仪研究氢氘光谱。首先使用已知波长的氦光谱进行定标测量了氢光谱,并在此基础上测量氢氘同位素光谱,修正获得了氢氘光谱的波长值;利用这些测得值计算出了氢氘的里德伯常量分别为H R =109717.82cm -1,=109747.00 cm -1。得到了 氢氘光谱的各光谱项及巴耳末系跃迁能级图;通过计算得出了电子与质子质量之比为 =1881.40,与理论值1836.15的相对误差为2.46%。 关键词:光学多道分析仪,氢、氘同位素光谱,CCD ,光电倍增管 1. 引言 光谱是不同强度的电磁辐射按照波长的有序排列。光谱学是研究各种物质的光谱特征,并根据这些特征研究物质结构、物质成分和物质与电磁辐射的相互作用,以及光谱产生和测量方法的科学。光谱学在物理学各分支学科中都占有重要地位,而且在生物学、考古学等诸多方面有着广泛的应用。在光谱学史上,氢光谱的实验和理论研究都占有特别重要的地位。1885年,巴耳末(J.J.Balmer )发现了可见光区氢光谱线波长的规律。1892年,尤雷(H.C.Urey )等发现氢(H)的同位素氘(D)的光谱,氢氘原子对应的谱线波长存在“同位素位移”。 本实验利用光学多道分析仪,从巴尔末公式出发研究氢氘光谱,了解其谱线特点, 并学习光学多道仪的使用方法及基本的光谱学技术。 2. 实验原理 2.1物理原理 在原子体系中,原子的能量状态是量子化的。用1E 和2E 表示不同能级的能量,ε表示跃迁发出光子的能量,h 表示波尔兹曼常量,ν表示光子的频率,对于原子从低能级到高能级的跃迁我们有: 21h E E εν==-,其中21 E E h ν-= (1) 由于原子能级的分立,频率ν也为分立值,在分光仪上表现为一条条分立的“线性光谱”,这些频率由巴耳末公式确定: H 原子: 22 1 2 1 11H H R n n λ?? =- ??? ……………………………………………………(2) 其中1n 和2n 为轨道量子数,H R 为氢原子的里德伯常数。当1n =2,2n =3,4,5……时,公式(2)对应氢原子巴耳末系。 同理,D 原子:221 2111D D R n n λ?? =- ??? (3)

红外光谱特征峰解析常识

红外光谱特征峰解析常识 编写李炎平 红外特征光谱峰存在一定特征规律,正确的记录了化学结 构和特征,识记特征波谱峰有助于我们解析红外光谱。下面我将一些特征波谱峰简要罗列如下,如有疏漏之处还望批评指出。 ●羟基:特征峰范围(3650~3200)c mˉ1,一般在 3600cmˉ1处有较强峰。 ●羧基:特征峰范围(3500~2500)cmˉ1,一般峰波 数小于羟基。 ●饱和烷烃—C—H :特征峰小于3000cmˉ1,一般在 (2950~2850)cm处,如有峰在(1390~1360)cmˉ1 处,则说明有— CH,如有峰在1450cmˉ1处,则说 3 明有— CH—, 2 ●不抱和烷烃:特征峰大于3000cmˉ1,对于烯烃 = C- _在3050 cmˉ1处和(1600~1330)cmˉ1 H C 处有峰,对于炔烃H ≡ -在(3360~3250)cmˉ1 C- C 处有峰,在(700~600)cmˉ1处有枪宽峰。 ●对于C C=:在(1700~1645)cmˉ1处有特征峰,不过不太明显,只具有指示作用。 ●对于- COC ,在(1900~1600)cm处有强峰。 -COOC CHO, - - - ●指纹区:- C N O C C , -C ,等,在 C, O C O - - - - - - - - - - - -

(1330~900)cm ˉ1处有中强峰, ● 对于)(2CH n :在(900~400)cm ˉ1处有中强或弱峰。 ● 对于醛类:特征范围为羰基峰+(2900~2700)cm ˉ1。 ● 对于----C O C :在(1300~900)cm ˉ1处有两强峰(可能有一个弱峰)。 ● 特征区范围(4400~1330)cm ˉ1,指纹区范围(1330~400)cm ˉ1。 ● 通常将中红外光谱区域划分为四个部分。 1)4000~2500cm-1,为含氢基团的伸缩振动区,通常称为“氢键区”。 2)2500~2000cm-1叁键和累积双键区。 3)2000~1500cm-1,双键区。 4)小于1500cm-1,单键区。

拉曼光谱实验报告

成绩 评定 教师 签名 嘉应学院物理学院近代物理实验 实验报告 实验项目:拉曼光谱 实验地点: 班级: 姓名: 座号: 实验时间:年月日

图2 ν? 0ν ν? 斯托克斯线 瑞利线 反斯托克斯线 一、实验目的: 1、 了解拉曼散射的基本原理 2、 学习使用拉曼光谱仪测量物质的谱线,知道简单的谱线分析方法。 二、实验仪器和用具: RBD 型激光拉曼光谱仪 三、实验原理: 按散射光相对于入射光波数的改变情况,可将散射光分为瑞利散射、布利源散射、拉曼散射;其中瑞利散射最强,拉曼散射最弱。在经典理论中,拉曼散射可以看作入射光的电磁波使原子或分子电极化以后所产生的,因为原子和分子都是可以极化的,因而产生瑞利散射,因为极化率又随着分子内部的运动(转动、振动等)而变化,所以产生拉曼散射。 在量子理论中,把拉曼散射看作光量子与分子相碰撞时产生的非弹性碰撞过程。在弹性碰撞过程中,光量子与分子均没有能量交换,于是它的频率保持恒定,这叫瑞利散射,如图(1a );在非弹性碰撞过程中光量子与分子有能量交换,从而使它的频率改变,它取自或给予散射分子的能量只能是分子两定态之间的差值12E E E ?=-,当光量子把一部分能量交给分子时,频率较低的光为斯托克斯线,散射分子接受的能量转变成为分子的振动或转动能量,从而处于激发态1E ,如图(1b ),这时的光量子的频率为0ννν'=-?;光量子从较大的频率散射,称为反斯托克斯线,这时的光量子的频率为0ννν'=+?。 最简单的拉曼光谱如图2所示,中央的是瑞利散射线,频率为0ν,强度最强;低频一侧的是斯托克斯线,强度比瑞利线的强度弱很多;高频的一侧是反斯托克斯线,强度比斯托克斯线的 图(1a ) 0h ν ()0h νν+? 0h ν ()0h νν-? 图(1b ) (上能态是虚能态,实 际不存在。这样的跃迁 过程只是一种模型实 际并没有发生) 0h ν 0h ν 0h ν 0h ν

光谱测定实验报告

地物光谱测定实验 实验报告

学院:地质工程与测绘学院 专业:遥感科学与技术 班级:2017******班 姓名:王不二 学号:2017****** 序号:15 2019年11月 一、实习时间 2019年11月5日下午 二、实习设备 AvaField-1型地物光谱仪、USB数据线、标准探头、探头控制线、野外用白板、笔记本电脑 三、实习目的 1.练习地物光谱仪的使用。 2.通过对地表典型地物类型光谱特性的测量,进一步加深对遥感理论基础 的理解。

四、实习内容及光谱分析 1.地物光谱仪的使用 1)安装并打开电脑上的AvaField-EDU软件,用USB数据线连接光谱 仪,然后再将数据线连接电脑。旋开光谱仪探头处的螺丝。 2)将光谱仪探头对准参考白板,使用鼠标点击“单帧”按钮,开始采集一 次光谱。 3)然后使用鼠标点击“参考”按钮,将当前光谱作为参考值。 4)使用光闸挡住探头,再次使用鼠标点击“单帧”按钮。 5)然后使用鼠标点击“背景”按钮,将当前光谱作为背景值。 6)打开光闸,将探头对准标准白板,再次使用鼠标点击“单帧”按钮,这 时软件会自动切换到反射比(亮度比)模式。 7)将探头对准被测物,使用鼠标点击“单帧”按钮,采集反射光谱。 8)使用鼠标点击“保存”按钮,保存数据。 2.实习数据采集、处理及光谱分析 本次实习共采集3种典型地物,其分别为:草地、瓷砖地面、水泥地面。 每种地物分别采集3次数据,并求均值得平均光谱曲线。 1)草地

光谱分析:根据草地的反射光谱特性曲线可以看出,在可见光波段550nm (绿光)附近有反射率为0.18的一个波峰,草地对500nm之前的电磁波段反射率较小,在近红外波段690nm~740nm之间有一个反射率增长的陡坡并在760nm~920nm间有一个反射率为0.96的峰值。在680nm(红光)附近为其光谱曲线的一个谷值。 2)瓷砖地面 光谱分析:由瓷砖地面的反射光谱特性曲线可知,瓷砖地面的电磁波谱反射率在电磁波长为690nm(红光)之前一直随着电磁波长的增大而增大,并在690nm时达到峰值0.86,而后其反射率随波长的增大而逐渐减小,并在波长为750nm~930nm之间其反射率一直保持在0.68附近小幅波动。在波长大于

氢氘光谱实验报告

氢氘光谱实验报告 实验报告索引:实验原理 实验内容 数据处理 思考题 实验原理 1、根据玻尔的原子能级理论以及适当的近似可以得到类氢原子的里德伯常数为: ) 1(Z e Z m m R R += ∞ 所以氢和氘的混合气体的谱线相近,较难区分。 2、由公式 )1()1()1(D H H D H H H D H D H R R -=-=- =-=?λσσλλλλλλλ 可以通过实验测得氢和氘的巴耳末线系的前几条谱线的谱长及其波长差,可求得氢与氘的里德伯常数R H 、R D 。 3、由公式 D e H e H D m m m m R R /1/1++= 得到: ??? ? ??--???? ??= 11H D e H H D H D R R m m R R m m 将实验测得的 H D R R 代入上式,可求得氘与氢原子核的质量比H D m m /。 返回首页 实验内容 说明:实验的条件参数详见原始数据,其中 表1是测Hg 光谱所得的数据 表2是测HD 光谱所得的数据

返回首页 数据处理 根据氢和类氢原子的巴耳末线系对应光谱线波数 )121( )1()4(22 2320242n m m c h Z e m Z e e -+ = πεπσ 可知Z m ∝σ ,故而双线之中波长较短的是D 的谱线,较长的是H 谱线。又由公式 ?? ? ??-=22121n R H H σ 及 ??? ??-=2212 1n R D D σ 可得: n=3时,H λ=655.67nm ,H R = ) 3121(122-H λ=7 100981.1? D λ=655.47nm ,D R = ) 3121(122-D λ=7 100984.1? n=4时,H λ=485.97nm ,H R =) 4121(122-H λ=7 100975.1? D λ=485.83nm ,D R =) 4 121(122-D λ=7 100978.1?

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