Aineen kemiallinen koostumus- ihmiskunnan käyttämien materiaalien tärkein ominaisuus. Ilman hänen tarkkaa tietämystään on mahdotonta suunnitella teknisiä prosesseja teollisessa tuotannossa millään tyydyttävällä tarkkuudella. Viime aikoina aineen kemiallisen koostumuksen määrittämistä koskevat vaatimukset ovat entistä tiukemmat: monet teollisen ja tieteellisen toiminnan osa-alueet vaativat tietyn "puhtausasteen" materiaaleja - nämä ovat tarkan, kiinteän koostumuksen vaatimuksia sekä tiukkaa. vieraiden aineiden epäpuhtauksien esiintymisen rajoittaminen. Näiden suuntausten yhteydessä kehitetään yhä progressiivisempia menetelmiä aineiden kemiallisen koostumuksen määrittämiseksi. Näitä ovat spektrianalyysimenetelmä, joka mahdollistaa materiaalien kemian tarkan ja nopean tutkimuksen.

valon fantasia

Spektrianalyysin luonne

(spektroskopia) tutkii aineiden kemiallista koostumusta niiden kyvyn perusteella emittoida ja absorboida valoa. Tiedetään, että jokainen kemiallinen alkuaine emittoi ja absorboi vain sille ominaista valospektriä edellyttäen, että se voidaan pelkistää kaasumaiseen tilaan.

Tämän mukaisesti on mahdollista määrittää näiden aineiden esiintyminen tietyssä materiaalissa niiden luontaisen spektrin perusteella. Nykyaikaiset spektrianalyysimenetelmät mahdollistavat jopa gramman miljardisosaan painavan aineen läsnäolon toteamisen näytteessä - tästä on vastuussa säteilyn intensiteetin indikaattori. Atomin emittoiman spektrin ainutlaatuisuus luonnehtii sen syvää suhdetta fyysiseen rakenteeseen.

Näkyvä valo on säteilyä 3,8 *10 -7 ennen 7,6*10 -7 Olen vastuussa eri väreistä. Aineet voivat säteillä valoa vain virittyneessä tilassa (tälle tilaan on ominaista lisääntynyt sisäinen taso) jatkuvan energialähteen läsnä ollessa.

Vastaanottaessaan ylimääräistä energiaa aineen atomit lähettävät sitä valon muodossa ja palaavat normaaliin energiatilaansa. Tätä atomien lähettämää valoa käytetään spektrianalyysiin. Yleisimpiä säteilytyyppejä ovat: lämpösäteily, elektroluminesenssi, katodoluminesenssi, kemiluminesenssi.

Spektrianalyysi. Liekkivärjäys metalli-ioneilla

Spektrianalyysin tyypit

Erota emissio- ja absorptiospektroskopia. Emissiospektroskopian menetelmä perustuu alkuaineiden ominaisuuksiin säteillä valoa. Aineen atomien virittämiseen käytetään korkean lämpötilan lämmitystä, joka vastaa useita satoja tai jopa tuhansia asteita - tätä varten ainenäyte asetetaan liekkiin tai voimakkaiden sähköpurkausten alueelle. Korkeimman lämpötilan vaikutuksesta aineen molekyylit jakautuvat atomeiksi.

Ylimääräistä energiaa vastaanottavat atomit lähettävät sen eri aallonpituuksien valokvanttien muodossa, jotka tallennetaan spektrilaitteilla - laitteilla, jotka kuvaavat visuaalisesti tuloksena olevan valospektrin. Spektrilaitteet toimivat myös spektroskopiajärjestelmän erottavana elementtinä, koska valovirta summataan kaikista näytteessä olevista aineista ja sen tehtävänä on jakaa valon kokonaismatriisi yksittäisten elementtien spektreiksi ja määrittää niiden intensiteetti. antaa tulevaisuudessa tehdä johtopäätöksiä aineiden kokonaismassassa olevan alkuaineen arvosta.

• Spektrien havainnointi- ja tallennusmenetelmistä riippuen erotetaan spektrilaitteet: spektrografit ja spektroskopit. Ensimmäiset rekisteröivät spektrin valokuvausfilmille, kun taas jälkimmäiset mahdollistavat spektrin tarkastelun henkilön suoraa havainnointia varten erityisten teleskooppien kautta. Mittojen määrittämiseen käytetään erikoismikroskooppeja, joiden avulla aallonpituus voidaan määrittää suurella tarkkuudella.
• Valospektrin rekisteröinnin jälkeen se analysoidaan perusteellisesti. Tietyn pituiset aallot ja niiden sijainti spektrissä tunnistetaan. Lisäksi suoritetaan niiden aseman suhde haluttuihin aineisiin kuulumiseen. Tämä tehdään vertaamalla aaltojen sijaintitietoja menetelmätaulukoissa oleviin tietoihin, jotka osoittavat kemiallisten alkuaineiden tyypilliset aallonpituudet ja spektrit.
• Absorptiospektroskopia suoritetaan samalla tavalla kuin emissiospektroskopia. Tässä tapauksessa aine sijoitetaan valonlähteen ja spektrilaitteen väliin. Kulkiessaan analysoitavan materiaalin läpi säteilevä valo saavuttaa spektrilaitteiston "dipillä" (absorptioviivoilla) tietyillä aallonpituuksilla - ne muodostavat tutkittavan materiaalin absorboituneen spektrin. Tutkimuksen jatkosekvenssi on samanlainen kuin yllä oleva emissiospektroskopiaprosessi.

Spektrianalyysin löytäminen

Spektroskopian merkitys tieteelle

Spektrianalyysi antoi ihmiskunnalle mahdollisuuden löytää useita elementtejä, joita ei voitu määrittää perinteisillä kemikaalien rekisteröintimenetelmillä. Nämä ovat elementtejä, kuten rubidium, cesium, helium (se löydettiin Auringon spektroskopialla - kauan ennen sen löytämistä maan päällä), indium, gallium ja muut. Näiden alkuaineiden viivat löydettiin kaasujen emissiospektreistä, ja niitä ei tutkimushetkellä voitu tunnistaa.

Kävi selväksi, että nämä ovat uusia, toistaiseksi tuntemattomia elementtejä. Spektroskopialla on ollut vakava vaikutus nykyisen metallurgisen ja koneenrakennusteollisuuden, ydinteollisuuden ja maatalouden muodostumiseen, jossa siitä on tullut yksi tärkeimmistä systemaattisen analyysin työkaluista.

Spektroskopiasta on tullut suuri merkitys astrofysiikassa.

Prosessoi valtava harppaus universumin rakenteen ymmärtämisessä ja väittää, että kaikki olemassa oleva koostuu samoista alkuaineista, joita muun muassa maapallolla on runsaasti. Nykyään spektrianalyysimenetelmän avulla tutkijat voivat määrittää miljardeja kilometrejä maasta sijaitsevien tähtien, sumujen, planeettojen ja galaksien kemiallisen koostumuksen - nämä kohteet eivät tietenkään ole suorien analyysimenetelmien ulottuvilla niiden suuren etäisyyden vuoksi.

Absorptiospektroskopian menetelmällä on mahdollista tutkia kaukaisia ​​avaruusobjekteja, joilla ei ole omaa säteilyä. Tämän tiedon avulla on mahdollista määrittää avaruusobjektien tärkeimmät ominaisuudet: paine, lämpötila, rakenteen rakenteen ominaisuudet ja paljon muuta.

2.1. Moderni malli valon luonteesta

Fyysinen kappale, jonka lämpötila on absoluuttisen nollan yläpuolella, säteilee säteilyenergiaa ympäröivään tilaan, ja itse kehoa kutsutaan emitteriksi. Energiaa säteilevät sekä luonnolliset säteilijät (Aurinko, tähdet, bio-organismit) niissä tapahtuvien erilaisten fysikaalisten prosessien vuoksi että keinotekoiset säteilijät niihin kohdistetusta lämpö-, sähkö-, mekaanisesta ja muun tyyppisestä energiasta, mikä aiheuttaa fyysisen kehon kuumenemisen.

Energiaa säteilee ympäröivään tilaan alkuainehiukkasten - fotonien - muodossa, joista jokaisella on energiakvantti. Tarkastellaan kuvassa 1.2.1 yksinkertaistettua energiasäteilyn kaaviota.

Riisi. 1.2.1 - Yksinkertaistettu säteilyenergian säteilykaavio.

Tiedetään, että aineen atomi koostuu ytimestä ja elektroneista, jotka ovat yhteydessä toisiinsa sähkömagneettisten voimien avulla. Elektronit ovat tietyllä energiatasolla. Ydintä lähinnä olevaa tasoa, jolla elektronit sijaitsevat atomin ollessa levossa, kutsutaan maanpinnaksi ( NOIN) joka vastaa energian vähimmäisosuutta. Loput ytimestä kauimpana olevat tasot ovat innoissaan ( SISÄÄN). Elektronien siirtymiseksi maan tasolta virittyneisiin elektroneihin ja koko atomille on annettava lisäenergiaa ( W). Absorboimalla käytettyä energiaa atomi tulee virittyneeseen tilaan ja elektronit siirtyvät pois atomin ytimestä korkeammalle energiatasolle (virittyneille tasoille). Mitä suurempi on käytetty energia, sitä suurempia elektroneja poistuu. Mutta tämä tila on epävakaa, ja sähkömagneettisen vetovoiman vuoksi elektronit pyrkivät palaamaan maan tasolle. Elektronien siirtymisen aikana energiatasolta toiselle vapautuu pieni osa säteilyenergiaa W f \u003d Q – kvantti fotonin kantama.

Fotonilla on rajallinen massa ja nopeus, ja se on olemassa vain liikkeessä. Absorboimalla energiaa atomi absorboi fotoneja, jotka lakkaavat olemasta, ja niiden energia siirtyy atomiin. Kun energiaa säteilee, atomi muodostaa fotonin ja atomi muodostaa sen energian. Fotoneja emittoi avaruuteen ja ne absorboivat kappaleita erillisinä osina, eli diskreetti, ja tämä diskreetti määrää säteilyn taajuuden. Fotonien liike avaruudessa tapahtuu harmonisten sinimuotoisten sähkömagneettisten värähtelyjen aaltojen muodossa, joille on tunnusomaista useat arvot (kuva 1.2.2):

Aallonpituus, joka määrittää etäisyyden kahden pisteen välillä, jotka ovat aaltovärähtelyn samassa vaiheessa. Aallonpituus on merkitty λ ja mitataan metreissä m). Valopäästöille aallonpituudet annetaan yleensä muodossa nanometriä (nm). Nanometri on kätevä kansainvälinen yksikkö ja vastaa millimikronia. Taulukossa 1.2.1 on esitetty eri pituusyksiköiden välinen suhde ja ne voidaan helposti muuntaa toisikseen.

Taulukko 1.2.1.

Taajuus, joka määrittää aaltovärähtelyjen määrän aikayksikköä kohti. Taajuus on merkitty ν ja mitattuna hertsiä (Hz).

Värähtelyjakso, joka määrittää ajan, jonka aikana täydellinen aaltovärähtely tapahtuu. Aikajakso on merkitty T ja mitataan sekunneissa ( Kanssa).

Jakso on taajuuden käänteisluku:

T = 1/v , Kanssa (1.2.1)

Värähtelytaajuus ja sähkömagneettisen säteilyn aallonpituus liittyvät toisiinsa seuraavilla suhteilla:

ν \u003d C o /λ, Hz tai λ = C o / ν, m, (1.2.2)

Missä C o- minkä tahansa pituisten sähkömagneettisten aaltojen etenemisnopeus tyhjiössä on vakioarvo ja yhtä suuri kuin valon etenemisnopeus 2,9979 10 8 ≈ 3 10 8 neiti.

Kuva 1.2.2. Kaavio sinivärähtelyistä eri aallonpituuksilla, missä λ2 > λ1 määrittävä T 1 - jakso, fotonien liikkeen aika pisteestä 1 pisteeseen 3 ja T 2 - jakso, fotonien liikkeen aika pisteestä 1 pisteeseen 4; pitkin Y~W y-akselia.

Planckin kaavan mukaan fotonin - kvantin energia riippuu sähkömagneettisten värähtelyjen taajuudesta:

W f \u003d h· ν , J,(1.2.3)

Missä h= 6,626 10 -34 J s- fyysikko M. Planckin johtama vakiokerroin, jota kutsutaan Planck on vakio.

Kaikentyyppisen sähkömagneettisen säteilyn fyysinen luonne on sama, toisin sanoen energia etenee kaikissa tapauksissa eripituisina sähkömagneettisina aaltoina, jotka vastaavat eritaajuisia sähkömagneettisia värähtelyjä. Yksinkertainen sähkömagneettinen aalto sisältää sähköisiä ja magneettisia aaltoja, jotka ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden, mutta värähtelevät samassa vaiheessa (kuva 1.2.3).

Kuva 1.2.3 - Modulaarinen kuva yksinkertaisesta sähkömagneettisesta aallosta ( A) ja aaltopaketin tyyppi (akselia pitkin z) osuu samaan vaiheeseen ( b).

Ne värähtelevät akseliin nähden kohtisuorassa suunnassa z, jota kutsutaan aallon etenemisvektoriksi. Valon nopeus tarkoittaa nopeutta, jolla valo kulkee etenemissuunnassa (suunta z). Myös sähkö- ja magneettiaallot kuvataan usein vektoreilla. Aallon sähkökenttävektori on vuorovaikutuksessa atomien sähkökenttien kanssa, ja siksi se on erittäin tärkeä materiaalin myöhemmän esittelyn kannalta.

Aaltomallia seuraten valovirran intensiteetti voidaan määrittää amplitudin neliön avulla A sähkövektori (kuva 1.2.3), ts.

I = ka 2, (1.2.4)

Missä k- vakio. Siksi mitä suurempi aallon amplitudi on, sitä voimakkaampaa säteily on. Valon korpuskulaarisessa teoriassa amplitudilla ei kuitenkaan ole väliä, koska malli perustuu fotonien käsitteeseen. Siksi tarvitaan toinen tapa kuvata valon voimakkuutta. Korpuskulaarisessa mallissa valon intensiteetti on verrannollinen fotonien lukumäärään valovirran tilavuusyksikköä kohti, eli toisin sanoen, on verrannollinen "fotonitiheyteen". Voidaan osoittaa, että molemmat intensiteetin käsitteet - tiheys ja amplitudi - ovat yhdenmukaisia ​​toistensa kanssa ja yhtälö (1.2.4) pätee käytetystä valomallista riippumatta. Valon intensiteetistä voidaan puhua fotonien vuona tai aallon amplitudina. Molempia käsitteitä käytetään niiden sovelluksen mukaan.

Sähkömagneettisen säteilyn magneettivektori ei ole tässä niin kiinnostava kuin sähkövektori, koska vain sähkövektori voi olla vuorovaikutuksessa atomin tai molekyylin elektronien ja sähkökenttien kanssa. Tämä sähköinen vektorin vuorovaikutus aiheuttaa aaltoheijastuksen, taittumisen ja läpäisyn sekä värin, kemialliset reaktiot ja kuumenemisen useimmissa aineissa. Kaikkia näitä ilmiöitä tarkastellaan kirjan muissa osissa.

Ilmaisu hv käytetään usein kemiallisten reaktioiden kuvauksessa osoittamaan, että sähkömagneettisen säteilyn fotoni tarvitaan niiden tapahtumiseen. Esimerkiksi ihmisen näön kannalta tärkeä reaktio sisältää vitamiinin valon aiheuttaman isomeroitumisen A, sisältyvät silmän verkkokalvoon. Arvo hv luonnehtii valon energiaa eikä riko kemiallisen reaktion massatasapainoa.

2.2. Säteilyenergia ja säteilyvirta.

Säteilyn optisen spektrin alueella säteilevää energiaa kutsutaan säteilevä energia tai säteilyenergiaa ja merkitsee Me(Voit myös täyttää energian nimen kirjaimella K). Jos energiaa siirtää koko säteilyn muodostava aallonpituusjoukko, sitä kutsutaan integraaliksi ja mitataan samoissa yksiköissä kuin muut energiatyypit ( joule, elektronivoltti).

Valaistustekniikassa kutsutaan sähkömagneettisen säteilyn kantamaa kokonaistehoa sen spektrikoostumuksesta riippumatta säteilyvirta tai säteilevä virta, merkitty Fe ja mitataan watteina ti):

F e = W e/t, ti. (1.2.5)

2.3. Optisen säteilyn spektrikoostumus.

Sähkömagneettisen säteilyn yleinen spektri voidaan jakaa useisiin pääalueisiin:

1. Kosmisen säteilyn alue.

2. Gammasäteilyn alue.

3. Röntgensäteiden alue.

4. Säteilyn optisen spektrin alue.

5. Radioaaltoalue.

6. Ultraääni- ja äänialue.

7. Voimaalue.

Optisen säteilyn alue vastaa sähkömagneettisia aaltoja, joiden aallonpituus on 1 nm 1 asti mm ja se voidaan jakaa kolmeen alueeseen: ultravioletti (UV), näkyvä ja infrapuna (IR).

Optisen säteilyn ultraviolettialue on välillä 1 ... 380 nm. Kansainvälinen valaistuskomissio (CIE) on ehdottanut seuraavaa UV-säteilyn jakoa aallonpituuksilla 100:sta nm 400 asti nm: UV-A - 315…400 nm; UV-B - 280…315 nm; UV-C –100…280 nm.

Näkyvä säteily (valo), joka putoaa silmän verkkokalvolle ulkoisen ärsykkeen energian tietoisen muutoksen seurauksena, aiheuttaa visuaalisen aistimuksen. Tämän säteilyn monokromaattisten komponenttien aallonpituusalue vastaa 380 ... 780 nm.

Infrapunasäteilyn monokromaattisten komponenttien aallonpituudet ovat suurempia kuin näkyvän säteilyn aallonpituudet (mutta enintään 1 mm). CCO ehdotti seuraavaa IR-säteilyalueen jakoa: IR-A - 780 ... 1400 nm; IR-V – 1400…3000 nm; IR-S - 3000 nm (3 Mkm)…10 6 nm (1mm).

Nämä kolme optisen säteilyn aluetta ovat valaistustekniikan kannalta eniten kiinnostavia. Mutta käytännössä kaikki sähkömagneettiset säteilyt vaikuttavat tavalla tai toisella eri aineiden atomeihin ja molekyyleihin. Taulukossa 1.2.2 on yhteenveto ilmiöistä, joita esiintyy molekyyleissä, kun ne altistetaan eri aallonpituuksille sähkömagneettiselle säteilylle.

Taulukko 1.2.2.

Kaikki sähkömagneettisen säteilyn energiat, jotka samanaikaisesti säteilyttävät Maata, toistavat vain taivaan ilmiöitä. Kuitenkin maanpäällisissä olosuhteissa, jos on välttämätöntä tuottaa säteilyä laajalla energiaalueella, tarvitaan useita energialähteitä; esimerkiksi ilmiö, jossa syntyy röntgensäteitä, ei viritä samanaikaisesti radioaaltoja ja päinvastoin. On huomattava, että taulukossa luetellut ilmiöt. 1.2.2 esimerkkinä molekyylien reaktioista, kun ne altistetaan aineen eri energiavyöhykkeille, on usein kätevää käyttää jäljentää tätä energiaa. Joten näkyvä valo tulee puhelu matalaenergiset elektroniset viritteet atomin valenssikuoressa, mutta se voidaan toistaa poistamalla elektronisesti viritys atomin valenssikuoresta sen siirtyessä korkeammalta tasolta perustilaan.

Alhaisimman energian sähkömagneettisen aallon tyyppi löytyy generaattoreista, joita käytetään sähkövirran tuottamiseen. Ukrainassa teollisuuden sähkön vaihtovirran taajuus on standardoitu ja yhtä suuri kuin 50 Hz. Tämä taajuus toistaa aallonpituuden 6 10 6 m. Ääni- ja ultraäänitekniikassa käytetään niin kutsuttua sähkömagneettisen säteilyn ääni- ja ultraäänialuetta.

Radioaallot ovat pienitehoisia sähkömagneettisia aaltoja, joilla voi olla suora vaikutus yksittäisiin atomeihin. Näiden aaltojen energia on kuitenkin niin pieni, että se voi siirtää kokonaisia ​​molekyylejä vain lyhyen matkan avaruudessa (translaatio) ja suunnata osan ytimistä uudelleen suhteessa muihin molekyylien ytimiin. Jälkimmäinen vaikutus on ydinmagneettisen resonanssin spektroskooppisen menetelmän taustalla. Mikroaaltoaluetta vastaavat energiat saavat kaasumolekyylit pyörimään massakeskipisteensä ympäri ja muuttavat myös elektronien keskinäistä suuntausta. Ensimmäinen vaikutus perustuu mikroaaltospektroskopiaan, jota käytetään molekyylikiertojen tutkimiseen, toinen on elektronien spin-resonanssispektroskopian perusta, jota käytetään tutkimaan parittomien elektronien tilaa kemiallisissa järjestelmissä.

Infrapuna-aluetta vastaavat energiat tulevat resonanssiin kemiallisten sidosten atomien värähtelyjen kanssa. Tätä vaikutusta käytetään infrapunaspektroskopiassa. Näkyvien ja ultraviolettialueiden energiat voivat aiheuttaa elektronien virittymisen atomeissa ja molekyyleissä niiden siirtyessä alemmista energiatiloista ylempään. Kun säteiden energia kasvaa, virittyneet elektronit siirtyvät uuteen tilaan vakaammilta energiatasoilta. Näkyvä absorptiospektroskopia käsittelee elektronien viritystä atomien ja molekyylien uloimmista kuorista, kun taas ultkäsittelee korkeamman energian elektronien viritystä sekä ulko- että sisäkuorista. Röntgensäteily aiheuttaa elektronien virittymiä sisäelektronikuorissa, koska sen aallonpituus on lähellä atomien kokoa. Atomit voivat aiheuttaa röntgendiffraktiota. Viritys on rönja rö(ESCA) ytimessä, kun taas diffraktiota käytetään kidehilan tunnistamiseen ja kiderakenteen määrittämiseen. Gammasäteet soveltuvat voimakkaimman sähkömagneettisen säteilyn levittämiseen. Ne aiheuttavat ytimien virittymisen siirtyessään alhaisemman energian tiloista korkeampiin ja ovat Mössbauer-spektroskopian taustalla.

Suuri osa sähkömagneettisen säteilyn energiaalueesta on tärkeitä sovelluksia fysiikassa, kemiassa ja biologiassa.

Taideteosten ja valaistusmateriaalien kannalta tärkeimmät ovat kuitenkin keskienergiat (ultravioletti, näkyvä ja infrapuna), koska ne vaikuttavat niihin. Jos järjestämme ultravioletti-, näkyvä- ja infrapunasäteilyn peräkkäin, saadaan tarkempi luokittelu (kuva 1.2.4).

Kuva 1.2.4 - Sähkömagneettisen säteilyn spektrin laajennettu alue.

Voimakkaalla ultravioletti- ja infrapunasäteilyllä on haitallisia vaikutuksia ihmisiin: ultravioletti aiheuttaa palovammoja iholle ja silmiin, ja infrapuna vaikeuttaa työtä syntyvän suuren lämpömäärän vuoksi.

2.4. UV-säteily.

Säteilyn sähkömagneettisessa spektrissä ultraviolettialue on näkyvän valon ja röntgensäteiden välissä.

Ultraviolettisäteilyn löysi vuonna 1801 I. V. Ritter, joka käytti kokeissaan auringonvaloa, lasiprismaa ja hopeakloridilla päällystettyä levyä. Hopeahalogeenit ovat herkkiä UV-säteilylle. Ritter havaitsi, että levy tummui ensin spektrin violetin pään ulkopuolella, sitten violetilla alueella ja lopulta sinisellä alueella, mikä oli todiste säteilyn olemassaolosta, jonka aallonpituudet ovat lyhyempiä kuin violettien säteiden aallonpituudet. Tätä silmälle näkymätöntä aallonpituusaluetta kutsuttiin ultraviolettisäteilyksi. Tällä hetkellä ultraviolettialue määritellään suunnilleen aallonpituuksien 1–400 alueeksi nm. Mukavuuden vuoksi tämä alue on joskus jaettu pienempiin osiin.

Alue 1–180 nm kutsutaan tyhjiö-ultraviolettiksi, koska tällainen säteily välittyy vain tyhjiön kautta. Tämä ultraviolettisäteilyn lyhyen aallonpituuden osa, erityisesti alle 120 aallonpituuksilla nm, imeytyy lähes täysin kaikkiin tunnetuihin materiaaleihin ja väliaineisiin, mukaan lukien ilma.
Alue 180-280 nm kutsutaan lyhytaalto- tai kauko-ultraviolettiksi (ultraviolettispektrin kaukainen alue). Tällä säteilyalueella kvartsi ja valokuvagelatiini kulkevat läpi. Päästöillä kaukaisella alueella on ominaisuus otsonoida ilmaa ja
tappaa bakteereja. Samaa ultraviolettisäteilyn aluetta käytetään kaasumaisissa luminoivissa valonlähteissä, jotta saadaan aikaan kirkas fluoresenssi valoyhdisteistä, jotka peittävät loistelamppujen putket (sisäpuolella).

Aallonpituusalue 280-300 nm tunnetaan nimellä medium ultravioletti. Näille säteilyille on tunnusomaista niiden kyky aiheuttaa ihmisen ihon punoitusta ja ruskettumista sekä niiden suotuisa vaikutus (tietyillä annoksilla) eläinten ja kasvien kasvuun ja kehitykseen.

Alue 300-400 nm kutsutaan pitkäaaltoiseksi tai lähellä ultraviolettisäteilyksi (lähes ultraviolettispektri), ja tavallinen lasi välittää juuri näitä säteilyjä. Auringon ja elohopeapurkausputkia lukuun ottamatta ultraviolettisäteilyä ei voida tuottaa lähteillä, joita yleisesti käytetään näkyvän valon luomiseen. Ultraviolettisäteilyn alue lähimpänä näkyvää spektriä (320-400 nm) sisältää säteitä, joita käytetään laajalti luminesenssianalyysiin sekä valoaineiden virittämiseen luminoivassa valokuvauksessa ja kuvaamisessa.

Tärkeä ultraviolettisäteiden ominaisuus, joka erottaa ne
röntgensäteistä ja muista lyhyemmän aallonpituisista säteilyistä on se, että ne taittuvat eri tiheyksillä olevien väliaineiden rajapinnalla ja heijastuvat peilipinnoilta. Tämä mahdollistaa niiden tarkentamisen ultraviolettisäteitä läpäisevistä materiaaleista (fluoriitti, kvartsilasi, jossain määrin optinen lasi) valmistetulla linssillä ja todellisen ultraviolettinäkymättömän kuvan saamiseksi, joka voidaan kiinnittää valokuvafilmille ja siten tehdä näkyväksi.

Tehokkain luonnollinen ultraviolettisäteilyn lähde on aurinko. Kuitenkin vain ultraviolettisäteet, joiden aallonpituus on vähintään 290, saavuttavat maan pinnan. nm. Otsoni, jota stratosfäärissä on suhteellisen paljon, absorboi kokonaan lyhyemmän aallonpituiset ultraviolettisäteet. Ultraviolettisäteilyn spektrijakauma riippuu auringon korkeudesta horisontin yläpuolella. Mitä lähempänä aurinko horisonttia, sitä vähemmän ultraviolettisäteitä auringonvalossa. Auringon korkeudella 1° horisontin yläpuolella maan pinnan saavuttava auringon säteily ei sisällä säteilyä, jonka aallonpituudet ovat alle 420 nm, eli ultraviolettisäteet nousevan ja laskevan auringon säteilyspektristä puuttuvat kokonaan.

Tärkeimmät keinotekoiset ultraviolettisäteilyn lähteet kaikissa spektrin ultraviolettialueen osissa ovat korkeapaineelohopealamput ja ultrakorkeapaineiset elohopealamput.

Säteily aallonpituusalueella 200–400 nm on vallitseva, se aiheuttaa fotokemiallisia reaktioita ja sidosten katkeamista monissa orgaanisissa yhdisteissä. Näillä fotokemiallisilla reaktioilla on kuitenkin myös positiivinen puoli. Taiteilijat tietävät, että altistamalla juuri maalatun esineen päivänvalolle he nopeuttavat öljyjen kuivumista ja hapettumista, ja tämä on tehtävä ennen sen lakkausta. Ultraviolettisäteilyä voidaan käyttää maalien ja lakkojen kalvojen tutkimuksessa tehtyjen korjausten osoittamiseksi. Ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta orgaaniset yhdisteet vaikuttavat usein toistensa fluoresenssiin. Esimerkiksi mastiksihartsi ja dammarhartsi vanhassa lakassa antavat keltavihreää fluoresenssia, jonka intensiteetti voi muuttua ajan myötä. Tuore keinotekoinen lakka ei fluoresoi. Vaha fluoresoi kirkkaan valkoisena ja sellakka fluoresoi oranssina. Käyttöiän pidentyessä automaalien fluoresenssivoimakkuudella on usein taipumus kasvaa. Ultraviolettivalossa maalausten viimeaikaiset korjaukset näyttävät violetilta tai mustilta. Vuosien mittaan ne kuitenkin muuttuvat harmaammiksi, kun taas tumman maalin lakkaamattomat alueet ovat syvän purppuranruskeita. Ultraviolettivalossa ruskeilla ("kettu") täplillä peitetyn paperin vauriot näkyvät samoin kuin muutokset ja poistot vanhassa paperissa. Materiaalit, kuten mineraalit, luut ja hampaat, fluoresoivat altistuessaan ultraviolettisäteilylle. Tekokorut, jotka näyttävät täsmälleen aidolta päivänvalossa, voivat näyttää täysin erilaisilta ultraviolettivalossa. Ultraviolettisäteily on kuitenkin erittäin haitallista monille taideteoksille.

Voimakas ultraviolettisäteily vaikuttaa haitallisesti ihmisiin ja aiheuttaa palovammoja ihoon ja silmiin.

On huomattava, että ultraviolettispektrin jakaminen lueteltuihin alueisiin on ehdollista, koska yhdelle spektrin alueelle ominaiset ultraviolettisäteiden ominaisuudet ovat osittain luontaisia ​​naapurialueille, vaikkakin vähäisemmässä määrin.

2.5. näkyvää säteilyä.

Lähes kaikilla eläinmaailman edustajilla on kyky "nähdä" jotain. Ihmissilmä reagoi vain pieneen osaan sähkömagneettista spektriä. Tätä aluetta kutsutaan näkyvissä. On hyväksytty, että ihmissilmälle näkyvien aallonpituuksien alue on välillä 380 - 780 nm. Tämä alue ei kuitenkaan näy kaikille eläimille ja hyönteisille. Esimerkiksi mehiläiset näkevät lähellä ultraviolettialuetta. Tämä antaa heille mahdollisuuden havaita värierot, jotka eivät ole ihmisen näkökyvyn ulottuvilla. Ihmisen silmän ja aivojen reaktio eri aallonpituuksiin ja valonvoimakkuuteen vaihtelee välillä 380 - 780 nm ja tämä antaa tuntemuksia, joita kutsutaan väriksi, tekstuuriksi, läpinäkyvyydeksi ja niin edelleen. yksittäisten värien sekoitus (kuva 1.2.5). Mitä tulee ihmissilmään, tällainen yksittäisten monokromaattisten säteilyjen yhdistelmä on mahdollista, kun syntyy vain vaikutelma valkoisesta valosta, vaikka se ei välttämättä ole niin spektrin koostumuksen kannalta.

Riisi. 1.2.5 - "Valkoisen" näkyvän valon hajoaminen spektrikomponenteiksi, joilla on eri aallonpituudet punaisesta (K) violettiin (F).

Värit ja sen alkuperä ovat valloittaneet monien suurten luonnontieteilijöiden mielikuvituksen. Kuitenkin vain I. Newton onnistui kehittämään väriteorian perusteet. Vuonna 1672 Newton osoitti kokeellisesti, että lasiprisman läpi kulkeva valkoinen valonsäde hajoaa spektriksi, joka koostuu suuresta määrästä värejä (punaisesta violettiin), jotka muuttuvat vähitellen siirtymäpisteissä. Nämä värit ovat valkoisen valon ainesosia, eivät muunnelmia. Riisi. Kuva 1.2.5 havainnollistaa tätä hyvin tunnettua läpinäkyvien materiaalien ja valon ominaisuutta. Newtonin prisman kokeellisten havaintojen selitys on siinä, että kaikkien aallonpituuksien valo kulkee samalla nopeudella vain tyhjiössä. Kuitenkin missä tahansa muussa väliaineessa eri aallonpituuksilla oleva valo kulkee eri nopeuksilla. Tämän seurauksena voi tapahtua aaltojen erottelua. Valkoisen valon hajoamista väliaineen vaikutuksesta eri väreiksi tai vastaavasti eri aallonpituuksiksi kutsutaan ns. dispersio. Näin ollen on tarkoituksenmukaista jakaa näkyvä alue erilaisten ihmissilmän aiheuttamien värivasteiden mukaan seitsemään aikaväliin, jotka vaihtelevat pisimmästä lyhimpään aallonpituuteen. Nämä välit vastaavat punaista, oranssia, keltaista, vihreää, sinistä, indigoa ja violettia.

Koska kun näkyvä (valkoinen) valo hajotetaan prisman avulla jatkuvaksi spektriksi jälkimmäisessä, värit siirtyvät sujuvasti toisiinsa, on vaikea määrittää tarkasti kunkin värin rajoja ja yhdistää ne tiettyyn aallonpituuteen. Mutta suunnilleen ne näyttävät tältä:

violetti - 380 ... 440 nm;

sininen - 440…480 nm;

sininen - 480…510 nm;

vihreä - 510…550 nm;

kelta-vihreä - 550 ... 575 nm;

keltainen - 575 ... 585 nm;

oranssi - 585…620 nm;

punainen - 620…780 nm.

Sähkömagneettista säteilyä, jonka aallonpituus on yli 700 nm ja alle 400 nm ei käytännössä enää havaitse silmällä ja siksi kansankirjallisuudessa varsin usein juuri tälle alueelle asetetaan näkyvän säteilyn rajat, mikä ei vastaa todellista tilannetta.

Tapahtuu normaali hajonta esitetty kuvassa. 1.2.5. Se havaitaan värittömälle läpinäkyvälle väliaineelle. Tällaista dispersiota kutsutaan normaaliksi, koska punaisella valolla (pisin aallonpituus) on suurin nopeus ja pienin dispersio, kun taas violetilla valolla (lyhyin aallonpituus) on hitain nopeus ja suurin dispersio. Punaisen ja violetin välissä muut värit sijoitetaan peräkkäin. Tarkemmin sanottuna näkyvän valon dispersio muuttuu aallonpituudella suunnilleen lain 1/λ 3 mukaisesti. Tästä syystä lyhyimmillä aallonpituuksilla on suurin dispersio (1/λ 3 kasvaa) ja suuri muutosaste pienillä vaihteluilla (funktio 1/λ 3 on epälineaarinen λ:ssa) pitkiin aaltoihin verrattuna. On syytä mainita, että toisenlainen valon erottelu aallonpituuden mukaan, ns epänormaali hajonta, havaitaan värillisessä väliaineessa. Spektrin alueella, jossa valo absorboituu, epänormaalilla dispersiolla pisimmillä aalloilla on suurempi dispersio kuin lyhyillä. Siksi kuvan 1 mukainen värisarja. 1.2.5 ei noudateta. Näkyvä valo voi myös aiheuttaa monia kemiallisia reaktioita.

Näkyvän säteilyn havaitsemismekanismi kuvataan yksityiskohtaisesti §4:ssä.

2.6. Infrapunasäteily.

Infrapunasäteet ovat näkymättömiä, ihmissilmä ei havaitse niitä. Niiden läsnäolo ja toiminta on mahdollista havaita vain useilla epäsuorilla tavoilla. William Herschel havaitsi säteilyn olemassaolon näkyvän spektrin punaisen alueen ulkopuolella jo vuonna 1800. Hän huomasi, että auringonvalon spektriin asetettu tummunut lämpömittari havaitsee merkittävän lämpötilan nousun. Tämä koe paljasti, että luonnossa on näkymättömiä aaltoja, joiden aallonpituus on pidempi kuin punainen, ja tämä säteily tunnettiin infrapunana. Tietenkin infrapunasäteilyn vaikutukset on tiedetty muinaisista ajoista lähtien. Tulipalon liekin aiheuttama infrapunasäteily olikin yksi niistä ilmiöistä, joilla oli suurin vaikutus ihmiskunnan kehitykseen. Spektrin näkyvän osan pitkän aallonpituuden pään vieressä olevat lähi-infrapunasäteet voidaan tallentaa valokuvallisesti. Infrapunavalokuvausta on käytetty vuodesta 1925 lähtien, jolloin saatiin herkistäviä aineita, jotka ovat herkkiä valokuvausemulsioille spektrin infrapuna-alueelle. Infrapunasäteilyn energia-alue kattaa laajan alueen, alkaen näkyvän spektrin matalaenergiapuolelta, ts. todellinen infrapuna-alue sijaitsee näkyvän spektrin punaisen osan ulkopuolella, alkaen λ= 760 nm(tummanpunainen kaliumviiva) ja etenee pidemmälle kohti pidempiä aallonpituuksia. Alue alkaen λ=760 nmλ=3500 asti nm on infrapunasäteilyn käytännön sovellusten alue.

Infrapunasäteiden kuvan saamiseksi on olemassa erilaisia ​​menetelmiä: elektronioptisten muuntimien avulla infrapunasäteiden ominaisuuksiin perustuvia menetelmiä sammuttaa fosforesenssi, vaikuttaa valokuvakerrokseen ja tuottaa lämpövaikutusta.

Valokemiallisten reaktioiden teorian perusteella voidaan olettaa, että valokuvausmateriaalien herkistymiseen perustuva infrapunavalokuvaus on tuskin mahdollista säteissä, joiden aallonpituus on yli 2000 nm.

Infrapunasäteily aiheuttaa lämpövaikutuksia, jotka voivat muuttaa materiaaleja mekaanisesti tai kemiallisesti, kun taas fotokemialliset mekanismit johtavat harvoin tällaisiin muutoksiin. Infrapunasäteilylle altistuessaan puu, lasi ja keramiikka muuttuvat mekaanisesti, kuten kutistuvat, halkeilevat ja kuivuvat. Puhumattakaan valtavista vaurioista, joita infrapunasäteily voi aiheuttaa vahaesineille. Jos kemiallisia muutoksia tapahtuu, ne ovat yleensä epäsuora seuraus infrapunasäteilystä. Jos kemiallinen reaktio on jo käynnissä, niin hidasta tai nopeaa, infrapunasäteilylle altistumisesta aiheutuva lämpö nopeuttaa aina reaktiota. Luonnollisten lakkakalvojen kellastuminen voi olla suora seuraus infrapunasäteilylle altistumisesta. Keinotekoiset lakkakalvot eivät kuitenkaan yleensä ole herkkiä infrapunasäteilylle.

Infrapunasäteilyä käytetään infrapunavalokuvauksessa, joka on tärkeä menetelmä taideteostutkimuksessa museoissa, taidegallerioissa. Joissakin tapauksissa infrapunasäteet voivat läpäistä visuaalisesti läpinäkymättömiä lakkoja ja ohuita maalikalvoja ja paljastaa sävytyksiä, piirroksia tai korjattuja alueita käyttämällä kuvanvahvistinputkia, lämpökuvauslaitteita ja infrapunavalokuvausta. Nuo. Infrapunasäteilyä voidaan käyttää kuvien katseluun läpinäkymättömien kalvojen läpi, koska sillä on pidemmät aallonpituudet kuin näkyvällä säteilyllä. Samaan aikaan infrapunasäteilyä sirotetaan lakkakalvoon pienillä hiukkasilla paljon vähemmän kuin näkyvää valoa. Siksi infrapunasäteet voivat tunkeutua ylempiin kerroksiin ja voittaa niiden peittävyyden. Piirustuksen yksityiskohtia on mahdollista tarkkailla maalikerroksessa, joka on tummentunut vanhasta lakosta ja lialta. Joskus väärennökset voidaan havaita tällä tavalla, koska pohjamaalikerros on erilainen kuin pinnalla.

Valokuvausmenetelmä infrapunasäteiden muodostaman kuvan kiinnittämiseksi perustuu joihinkin infrapunasäteilyn ominaisuuksiin:

1. Infrapunasäteet ovat vähemmän herkkiä siroamiselle ilmakehässä sekä yleensä sameissa ympäristöissä. Ne läpäisevät ilmasumun ja kevyen sumun paremmin kuin näkyvät valonsäteet. Tämä mahdollistaa suuren etäisyyden päässä olevien kohteiden kuvaamisen ilman sumua.

2. Infrapunasäteiden absorptio ja heijastus on erilaista kuin spektrin näkyvän alueen säteet. Siksi monilla esineillä, jotka näyttävät samanvärisiltä ja kirkkailta näkyvässä valossa infrapunasäteillä otetussa valokuvassa, on täysin erilainen sävyjakauma. Tämän avulla voit havaita monia mielenkiintoisia ja tärkeitä kaapatun kohteen ominaisuuksia. Esimerkiksi klorofylli, jota löytyy elävästä vihreästä lehdestä ja ruohosta, absorboi voimakkaasti lyhytaaltoisia näkyviä säteitä ja heijastaa suurimman osan infrapunasäteistä. Lisäksi absorboimalla ultraviolettia
kesäsäteet, klorofylli fluoresoi infrapuna-alueella. Tämän seurauksena valokuvissa, jotka on otettu infrakromaattisella filmillä punaisella suodattimella, vihreät tulevat luonnottoman valkoisiksi ja sininen taivas näyttää tummalta. Monet värit, jotka näyttävät silmälle erittäin kirkkailta, johtuen niiden lähes täydellisestä infrapunasäteiden absorptiosta, osoittautuvat melkein mustiksi infrakromaattisella kalvolla.

3. Infrapunasäteet pystyvät tunkeutumaan näkyvälle valolle läpäisemättömät materiaalit. Ihmisen iho, ohuet puukerrokset, eboniitti, tummat hyönteisten ja kasvien kuoret jne. ovat läpinäkyviä infrapunasäteille.
Verisuonet näkyvät selvästi ihon läpi, joka on läpinäkyvä infrapunasäteille.

4. Koska infrapunasäteet ovat näkymättömiä, infrapunavalossa kuvaaminen on lähinnä kuvaamista pimeässä. Tällainen valokuvaus tai kuvaaminen on tarpeen silmien tummaan sopeutumista vaativissa tapauksissa sekä kaikenlaisessa psykologisessa tutkimuksessa.

Tällä hetkellä kuvaamista infrapunasäteillä käytetään sekä tieteellisessä elokuvassa että elokuvien tuotannossa joidenkin visuaalisten ongelmien ratkaisemiseksi, "päivästä yöhön" kuvaamiseen, yhdistettyjen ruutujen luomiseen infrapunanäytön taustalla - "vaeltava maski" menetelmä jne.

Joidenkin valaisimien voimakas infrapunasäteily vaikeuttaa miehistön työtä syntyvän suuren lämpömäärän vuoksi.

2.7 Spektrityypit

Valonlähteiden spektrit saadaan hajottamalla niiden säteily aallonpituuksilla ( l) spektrilaitteet ja niille on tunnusomaista säteilevän valon energian jakautumisfunktio aallonpituudesta riippuen. Säteilyvuon säteilyä säteilyspektrillä voi esiintyä yhdellä aallonpituudella, useilla aallonpituuksilla ja myös jatkuvasti erillisissä osissa tai koko säteilyn optisen spektrin alueella.

Yksivärinen(kreikasta. monot- yksi, yksi ja chốma- väri) säteily on yhden taajuuden tai aallonpituuden säteilyä. Säteilyä aallonpituusalueella 10 asti nm nimeltään homogeeninen. Yksiväristen tai homogeenisten säteilymuotojen kokonaisuus alue.

On olemassa jatkuvaa (jatkuvaa), raidallista, viiva- ja sekaspektriä. kiinteä(jatkuvat) spektrit ovat niitä, joissa monokromaattiset komponentit täyttävät ilman katkoksia aallonpituusvälin, jonka sisällä säteilyä esiintyy. Tällainen spektri on tyypillinen hehkulampuille (kuva 1.2.6) ja muille lämmönlähteille.

Riisi. 1.2.6 - Hehkulamppujen jatkuva kirjo

Riisi. 1.2.7 - Yksivärisistä säteilyistä peräisin oleva viivaspektri

Riisi. 1.2.8 - KinoFlo KF55 sekaspektriloistelamppu

Riisi. 1.2.9 - KinoFlo Green -loistelampun monimutkainen spektri

Hallitsi spektrit koostuvat erillisistä monokromaattisista säteilyistä, jotka eivät ole vierekkäin (kuva 1.2.7), ja sekoitettu sisältävät spektrien yhdistelmän (kuva 1.2.8). SISÄÄN raidallinen spektrit, monokromaattiset komponentit muodostavat erillisiä ryhmiä (nauhoja) monien lähekkäin olevien viivojen muodossa. Tämän tyyppistä säteilyä kutsutaan myös vaikea(Kuva 1.2.9). Raidalliset, viiva- ja sekaspektrit ovat ominaisia ​​kaari- ja kaasupurkausvalolähteille.

Koko valonlähteiden säteilyspektristä vain näkyvä valo, joka vaikuttaa silmän valoherkkiin elementteihin, aiheuttaa visuaalisen aistimuksen. Homogeeninen, yksivärinen näkyvä säteily, joka pääsee silmään, aiheuttaa tietyn värisen valon tunteen.

Valon arvojärjestelmä

Sumea käsitys tietyistä valomääristä on usein syynä vakaviin virheisiin, joita asiantuntijat tekevät valaistusjärjestelmien suunnittelussa ja käytössä.

Valoarvojen tuntemus on välttämätöntä televisio-, video- tai elokuvastudioissa työskenteleville opiskelijoille ja ammattilaisille ja jopa kotivideoita kuvaaville amatööreille. Tämä auttaa sinua navigoimaan oikein valonlähteiden, valosuodattimien, valaisimien runsaudessa, ymmärtämään videokameroiden valoherkkyyteen, kontrastiin ja värien toistoon liittyviä toimintoja.

Koska valosuureet, jotka ovat valosäteilyn numeerinen ominaisuus, tulevat energiafotometrisistä suureista, on suositeltavaa tarkastella niitä yhdessä viimeksi mainittujen ensisijaisuuden perusteella. Fotometriset suureet ja yksiköt ovat niitä, jotka kuvaavat optista säteilyä. Termi "fotometria" muodostuu kahdesta kreikan sanasta: "phos" - valo ja " metroo " - Mittaan, ja tarkoittaa valomittauksia. On olemassa energiafotometrisiä ja pelkistettyjä fotometrisiä suureiden järjestelmiä.

Energiamäärät– karakterisoi säteily riippumatta sen vaikutuksesta mihin tahansa säteilyvastaanottimeen. Energiamäärät, kuten säteilyenergia ( Me ) ja säteilyvirta ( Fe ) käsiteltiin edellisessä osiossa. Ne ilmaistaan ​​yksiköissä, jotka on johdettu energiayksiköstä ( Joule), ja niiden nimitykset käyttävät lisäindeksiä " e» ( W e , F e , I e , E e , L e ).

Pienet tai tehokkaat fotometriset suureet luonnehtia säteilyä, joka sattuu tiettyyn valikoivaan säteilyilmaisimeen. Jos ihmissilmä toimii tällaisena vastaanottimena, niin saatuja arvoja kutsutaan " valo" ja niiden kokonaisuus on " valoarvojen järjestelmä". Valosuureiden kirjainmerkinnöistä löytyy indeksi "v".

Energiasuureiden perusteella olevan valosuureiden järjestelmän muodostuskaavio on esitetty kuvassa. 1.3.1.

Riisi. 1.3.1 - Kaavio valosuureiden järjestelmän muodostamiseksi

Jokaisella suureiden valosuureilla on oma energian perusperiaate, josta ne johdetaan:

· Valon virtaus F (F v,F v ) - säteilyvuon (säteilyvuon) perusperiaate Fe (F e)

· Valon voima minä (minä v ) - energiasäteilyvoima (säteilyn voimakkuus) Minä e

Valaistus E (E v ) - energiavalaistus (säteilyvoimakkuus) E e

Kirkkaus L (L v ) – energian kirkkaus Le

Nämä ja muut perusenergia- ja valosuureet on koottu osan lopussa olevaan taulukkoon. Alla tarkastellaan yksityiskohtaisesti tärkeimpiä kameramiehen työssä käytettyjä valomääriä.

Samanlaisia ​​tietoja.

Valokuvaus tapahtuu sekä luonnollisessa päivänvalossa että keinotekoisilla valonlähteillä: hehkulamput, kaasupurkauslamput, salamalamput jne. Kaikki nämä lähteet eroavat suuresti toisistaan ​​valon spektrikoostumuksen suhteen Valonlähteen valinta ei vaikuta pelkästään kuvausolosuhteisiin, vaan myös lähteiden valaistusominaisuuksiin. Jos mustavalkofilmille kuvattaessa huomio kiinnitetään ensisijaisesti valonlähteen valovirran voimakkuuteen ja vähäisemmässä määrin sen spektrikoostumukseen, niin värifilmille kuvattaessa valon spektrikoostumukseen. on ratkaisevan tärkeä. Sävyvärien siirtyminen mustavalkofilmille kuvattaessa ja luonnolliset värit värejä kuvattaessa, väriherkän materiaalin valinta ja valosuodattimet riippuvat spektrikoostumuksesta.

Kun valonlähteen väri muuttuu, muuttuu myös kohteen värejä välittävä sävyasteikko. Valon spektrikoostumus, sen värilämpötila on tasapainotettava negatiivisen materiaalin väriherkkyyden kanssa. Vain tässä tapauksessa oikea värintoisto on mahdollista.

Päivänvalo kuuluu lämpötilan valonlähteiden ryhmään.

Maan pintaa ja kaikkea sitä valaisee joko taivaalta ja pilvistä tulevan suoran auringon ja hajasäteilyn sekoitettu kokonaisvalo (kokonaissäteily), tai pilvisellä säällä, kun aurinko on pilvien peitossa, taivaan hajavalo. Paikkoja, joihin suora auringonvalo ei tunkeudu, valaisee vain taivaan hajavalo (kuva 6).

Ja pöydästä. Kuvassa 3 näkyy, kuinka auringon säteilyn spektrikoostumus muuttuu auringon korkeuden mukaan.

Aurinko nousee erityisen nopeasti aamulla ja laskee illalla. Värilämpötilojen likimääräiset muutokset päivän aikana ja taivaan tilasta riippuen on esitetty taulukossa. 4.

Mutta päivänvalon säteilyn spektrikoostumuksen ja intensiteetin vaihtelumalli rikkoutuu jatkuvasti ilmakehässä tapahtuvien sääolosuhteiden muutoksista (joiden pilvisyys, korkeus, aste ja tiheys ovat erittäin epävakaat, ilman kosteus ja pölyisyys, sumu, sumu jne.). Nämä satunnaismuuttujatekijät liittyvät niin läheisesti toisiinsa ja kietoutuvat toisiinsa, että on erittäin vaikea ottaa huomioon kunkin niiden vaikutusta.

Kun aurinko nousee horisontin yläpuolelle tai laskee, se näyttää punaiselta pallolta, jonka värilämpötila on noin 1800 K. Tällä hetkellä, matkalla maahan, auringonsäteet tunkeutuvat planeettamme ympäröivään ilmakuoreen ja kulkevat pisimpään polku ilmakehässä. Auringonvalon polun pituudella ilmakehässä on suuri merkitys, erityisesti spektrin lyhyen aallonpituuden kannalta. Auringonsäteiden virrassa, joka on kulkenut pisimmän polun ilmassa, ei esiinny siniviolettia säteitä: ne suodatetaan pois ilmakerroksella, joka muuttaa auringonvalon spektrikoostumusta keltaisena. muuttuvan tiheyden suodatin. Osittainen pilvipeitteen aikana, kun aurinko paistaa pilvien läpi tai on sumussa, myös säteilyn lyhytaaltoosa heikkenee.

Auringon säteily, joka johtuu ilman muodostavien kaasujen molekyylien moninkertaisista heijastuksista, joutuu molekyylien sirontaan. Maan yläpuolella olevan ilmakerroksen näkyvä väri, taivaan väri ja selittyvät auringon säteilyn lyhytaaltoosan voimakkaalla molekyylisironnalla. Molekyylisironta on ilmassa leviävän sinisen sameuden syy.

Ilmakehän osan auringonvalosta sironnan seurauksena taivas itse muuttuu valonlähteeksi (toissijaiseksi), jolla on selkeästi määritelty väri. Sinisen taivaan spektrissä havaitaan sinisen ja violetin värin merkittävä ylivalta, kaikki muut värit ovat myös mukana, mutta paljon pienemmässä määrin (kuva 6, käyrä 3).

Hajakattoikkunat kokevat myös voimakkaita värilämpötilan vaihteluita riippuen siitä, tuleeko valo siniseltä, pilvettömältä taivaalta vai usvan tai pilvien peittämältä taivaalta.

Ilmassa suspendoituu jatkuvasti eri määriä mekaanisia epäpuhtauksia - sameita hiukkasia (paksuissa kerroksissa olevaa ilmaa voidaan pitää sameana väliaineena): nousevien ilmavirtojen ja tuulen aiheuttamat pölyhiukkaset, pienet vesipisarat, vesihöyry, jotka vaikuttavat sumun esiintyminen. Niiden määrä vähenee korkeuden kasvaessa - ne eivät nouse yli 1000 m. seurauksena taivas saa valkeahtavan värin.Ilman lisääntynyt kosteus vaikuttaa myös taivaan vaalenemiseen, mikä aiheuttaa sumun muodostumista , valkoinen sinisellä sävyllä.

Pilvien ilmestyessä pilvistä heijastuva valkoinen valo lisätään taivaan valoon. Suuret vesipisarat, jotka muodostavat pilviä, hajottavat koko spektrin säteet.

Suurten kaupunkien lähellä alimpien ilmakerrosten korkean pölyisyyden, höyryjen, savun ja pölyn esiintymisen vuoksi horisontin lähellä oleva taivas muuttuu harmaaksi tai valkoiseksi eri sävyissä.

Kun aurinko nousee korkeammalle ja säteiden polku ilmakehässä lyhenee, säteily punaisesta, punertavasta keltaiseen muuttuu kellertäväksi. Samalla se muuttaa väriään ja taivasta. Aluksi sinertävä, se muuttuu punertavaksi lähellä aurinkoa auringonnousun ja -laskun aikaan ja muuttuu siniseksi auringon noustessa. Jos ilma on läpinäkyvää, taivas muuttuu siniseksi.

Pian auringonnousun jälkeen ja vähän ennen auringonlaskua värilämpötila nousee 3000-3200K, mikä mahdollistaa kuvaamisen LN-tyyppiselle värifilmille. Noin tunti auringonnousun jälkeen, auringon korkeudella, sen värilämpötila nousee 3500 K:een. Säteily koostuu tällä hetkellä puolet punaisista, neljännes keltaisista säteistä ja loput neljäsosa on vihreää, sinistä ja violettia. Varjot, alkaen pisimmästä, pienenevät nopeasti ja auringon korkeudessa 15 ° tulee melkein yhtä suureksi kuin nelinkertainen objektin pituus. Iltapäivällä, kun aurinko laskee alle 13-15q ja kun se siirtyy kauemmas kohti horisonttia ja sinivioletti säteet heikkenevät, säteily saa selkeitä sävyjä keltaisesta punaiseen. Myös varjot pitenevät, vaakasuuntaiset pinnat valaisevat tällä hetkellä pääasiassa taivaan ja muuttuvat taivaan hajavalon lisääntyvän vaikutuksen vaikutuksesta siniseksi ja pystysuorat ovat enemmän auringon keltaisen valon valaisemia. .

Sen säteiden kulkema polku ilmakehässä lyhenee huomattavasti ja suurin osa lyhytaaltosäteilystä saavuttaa maan pinnan. Auringon ja pilvettömän taivaan kokonaisvalo stabiloituu, muuttuu valkoiseksi eikä juuri muutu auringon korkeuden mukaan tähän aikaan vuorokaudesta.

Tämä on paras aika kuvata, varsinkin DC-värifilmille, joka on tasapainotettu 5600-5800 K:n värilämpötilaan. Vaikka valon värilämpötilassa tapahtuisi tällä hetkellä joitain muutoksia, mustavalkokuvauksessa niillä ei ole merkitystä. ollenkaan, mutta värien kannalta eivät ole niin merkittäviä, että ne huonontavat värintoistoa huomattavasti. Päivänvalon värilämpötilan muutos päivän aikana näkyy kuvassa. 7.

kenet hän kaatui

Ja kun tiedät auringon korkeuden horisontin yläpuolella, voit määrittää päivänvalon värilämpötilan.

Jokaiselle vuodenajalle ja päivälle voit löytää varjon pituuden yksinkertaisella laitteella - varjon osoittimella (osoitin). Kartonkiin kiinnitetään tietynpituinen tanko tai tappi, esimerkiksi 1 cm. Kiinnityskohdasta, kuten keskeltä, asetetaan puoliympyrät (kuva 8), joiden säteet ovat 0,5-6 kertaa pahvin korkeus. ulkoneva sauva. Kun pahvi on vaakatasossa, tangon varjo osoittaa auringon korkeuden.

(Kiovassa 63° asti). Auringon lähestyessä zeniittiä valo saa huomattavan sinertävän sävyn, värilämpötila nousee 6000-7000 K. Tämä aika (Kiovalle 11.00-13.00) ei sovellu valokuvaukseen eikä taiteellisista syistä.

Aurinko on tehokas infrapunasäteilyn lähde. Auringon säteilyn infrapunaosan tuottama valaistus riippuu auringon sijainnista taivaalla ja ilmakehän läpinäkyvyysasteesta. Taulukossa. Kuva 6 esittää prosentteina aurinkovirran ultravioletti- ja infrapunaosien säteilyä päivän aikana läpinäkyvän ilmakehän aikaansaamiseksi. Auringon valovuon säteily alueella 3-70 katsotaan 100 %:ksi.

Taulukko osoittaa, että auringon noustessa infrapunasäteilyn intensiteetti heikkenee huomattavasti.

Hehkulamput kuuluvat myös lämpövalonlähteiden ryhmään. Yksinkertaisuus ja helppokäyttöisyys tarjosivat niille suurimman levinneisyyden valokuvauksessa ja kuvaamisessa. Sähköhehkulamppuja on erilaisia. Nämä ovat eri tehoisia kotitalouksien hehkulamppuja, valokuvalamppuja, peililamppuja, joissa osa paraboloidin muotoisesta polttimosta on peitetty alumiinipeilikerroksella, projektorilamput (PZh), filmiprojektorilamput (KPZh), projektiolamput. Viime vuosina halogeenilamppuja (jodi-kvartsi) on käytetty laajalti.

Kotitalouslampuissa suurin säteily on spektrin infrapuna-alueella, näkyvällä alueella kelta-punaiset säteet hallitsevat. Kuten spektriominaisuuksista voidaan nähdä (ks. kuva 6), hehkulampun säteily spektrin punaisella alueella ylittää säteilyn sinivioletissa 5-6 kertaa. Siksi värintoisto mustavalkofilmillä hehkulamppujen valossa eroaa jyrkästi värintoistosta päivänvalossa.

Ohjelmiston nimellisjännitteellä 127 ja 220 V pienitehoisissa hehkulampuissa (50-200 W) volframilangan lähettämän valon värilämpötila on 2600-2800 K, tehokkaammissa (500 ja 1000 W) - noin 3000 K, Vielä tehokkaammissa (yli 1000 W) värilämpötila ylittää 3000 K. Pienitehoiset kotitalouslamput, joiden värilämpötila on alhainen, eivät sovellu värikuvaukseen.

SLR-hehkulamppujen (ZK) värilämpötila on 2800-3000K, värikuvaukseen tarkoitettujen - 3200-3300K. Projektorilamppujen (PL) värilämpötila vaihtelee välillä 3000K lampuilla, joiden teho on 500W - 3200K. K Lampuille, joiden teho on 5000-10000 ti Värifilmaukseen suunnitelluilla KGShch- ja PZhK-lampuilla on sama värilämpötila kaikilla tehoilla. Kun lampun volframilangan lämpötila nousee, sen värilämpötila nousee.

Valokuvaukseen tarkoitetut valokuvalamput eroavat tavallisista siinä, että ne palavat korotetulla jännitteellä suurella ylikuumenemisella. Tästä johtuen valon intensiteetti ei kasva merkittävästi, vaan myös värilämpötila kasvaa. Valovalaisimiin verrattuna kotitalousvalaisimien valo on huomattavasti punaisempaa.

Hehkulamppujen värilämpötilan pysyvyys riippuu lamppuun syötettävän jännitteen pysyvyydestä. Jännitteen vaihtelut muuttavat volframilangan lämpötilaa ja siten säteilyn värilämpötilaa.

Kuvattaessa mustavalkofilmille hehkulamppujen värilämpötilan pysyvyys ei ole yhtä merkittävää kuin värin. Käännettävällä värikalvolla on jo havaittavissa 50-100K poikkeama normaalista värilämpötilasta. Värilämpötilan vaihtelut jännitteen muutoksesta riippuen on esitetty kuvassa. 9. Nimellisjännitteeksi katsotaan 100 %. Esimerkiksi kun jännite lasketaan 90 prosenttiin nimellisvärilämpötilasta, se laskee 96 prosenttiin alkuperäisestä. Tämä jännitteen aleneminen alentaa lampun värilämpötilaa 3200 K:sta 3072 K:iin.

Palamisen aikana filamentin ruiskutuksen seurauksena sen pinta pienenee ja pullon sisäpuolelle muodostuu kalvo. Tällaisen lampun säteilyssä on aina enemmän punaisia ​​säteitä kuin uudessa samantyyppisessä lampussa.

Valo - lämmitetyn tai virittyneen aineen lähettämä sähkömagneettinen säteily, jonka ihmissilmä havaitsee. Usein valoa ei ymmärretä vain näkyvänä valona, ​​vaan myös sen viereisenä laajana spektrin alueina. Yksi valon ominaisuuksista on sen väri, joka monokromaattisessa säteilyssä määräytyy aallonpituuden ja kompleksisen säteilyn spektrikoostumuksen perusteella.

Main valon lähde on aurinko. Sen lähettämää valoa pidetään valkoisena. Valo tulee auringosta eri aallonpituuksilla.

Valolla on lämpötila, joka riippuu valon säteilyn tehosta. Teho puolestaan ​​riippuu aallonpituudesta.

Hehkulampun valo näyttää valkoiselta, mutta sen spektri on punasiirretty.

Loistelamppujen valo on siirtynyt spektrin violettia osaa kohti, sillä on sinertävä väri ja korkea värilämpötila.

Ylängöllä auringonvalon valo siirtyy violettien aaltojen suuntaan. Tämä johtuu harvinaisesta ilmapiiristä korkealla.

Hiekkaisessa autiomaassa spektri siirtyy kohti punaisia ​​aaltoja, koska. kuuman hiekan säteily lisätään auringonvaloon.

Kuvattaessa on otettava huomioon nämä tosiasiat, tiedettävä käytettävissä olevan valosäteilyn spektri, jotta saadaan korkealaatuinen kuva alkuperäisessä saatavilla olevilla sävyillä.

Että. Eripituiset fotonit tulevat eri valonlähteistä.

Väri on tunne, jonka eri aallonpituuksilla ja intensiteetillä omaava valo herättää ihmissilmässä ja aivoissa.

Erivoimaista säteilyä on objektiivisesti olemassa ja se aiheuttaa tietyn värin tunteen. Mutta sinänsä sillä ei ole väriä. Väri esiintyy ihmisen näköelimissä. Se ei ole olemassa heistä riippumattomasti. Siksi sitä ei voida pitää objektiivisena arvona.

Värin kuvaamiseen käytetään sen ominaisuuksien subjektiivisia kvalitatiivisia ja kvantitatiivisia arvioita.

Väriaistimusten syyt ovat sähkömagneettinen säteily, valo, jonka objektiiviset ominaisuudet liittyvät värin subjektiivisiin ominaisuuksiin, sen kylläisyyteen, sävyyn, kirkkauteen.

Värisävy on subjektiivinen. ihmisen visuaalisen havainnon, valon, intensiteetin aallon ominaisuuksien vuoksi.

Lämpötilaa, jossa musta kappale lähettää valoa, jonka spektrikoostumus on sama kuin tarkasteltavana oleva valo, kutsutaan värilämpötilaksi. Se ilmaisee vain säteilyenergian spektrijakauman, ei lähteen lämpötilaa. Siten sinisen taivaan valo vastaa noin 12 500-25 000 K värilämpötilaa, eli paljon korkeampaa kuin auringon lämpötila. Värilämpötila ilmaistaan ​​kelvineinä (K).

Värilämpötilan käsite pätee vain lämpövalon (kuuma) valonlähteisiin. Sähköpurkauksen valoa kaasuissa ja metallihöyryissä (natrium-, elohopea-, neonlamput) ei voida luonnehtia värilämpötilan arvolla.

Muista: aurinkoinen kesäpäivä - ja yhtäkkiä pilvi ilmestyi taivaalle, alkoi sataa, joka näytti "ei huomannut", että aurinko jatkaa paistamista. Tällaista sadetta kutsutaan yleisesti sokeaksi. Sade ei ollut vielä loppunut ja taivaalla loisti jo monivärinen sateenkaari (kuva 13.1). Miksi hän ilmestyi?

Auringonvalon hajottaminen spektriksi.

Jo muinaisina aikoina havaittiin, että lasiprisman läpi kulkeva auringonsäde muuttuu moniväriseksi. Uskottiin, että syynä tähän ilmiöön on prisman ominaisuus värittää valoa. Onko tämä todella niin, erinomainen englantilainen tiedemies Isaac Newton (1643-1727) selvitti vuonna 1665 suorittamalla sarjan kokeita.

Riisi. 13.1. Sateenkaari voidaan havaita esimerkiksi suihkulähteen tai vesiputouksen suihkussa.

Saadakseen kapean auringonvalonsäteen Newton teki pienen pyöreän reiän sulkimeen. Kun hän asensi lasiprisman reiän eteen, vastakkaiselle seinälle ilmestyi monivärinen nauha, jota tiedemies kutsui spektriksi. Nauhalle (kuten sateenkaaressa) Newton erotti seitsemän väriä: punainen, oranssi, keltainen, vihreä, sininen, indigo, violetti (kuva 13.2, a).

Sitten tutkija erotti reiällä varustetun näytön avulla kapeat yksiväriset (monokromaattiset) valonsäteet laajasta monivärisestä säteestä ja suuntasi ne jälleen prismaan. Prisma poikkeutti tällaiset säteet, mutta ne eivät enää hajonneet spektriksi (kuva 13.2, b). Tässä tapauksessa violetti valonsäde taittui enemmän kuin muut ja punainen valonsäde poikkeutettiin vähemmän kuin muut.

Kokeiden tulosten ansiosta Newton pystyi tekemään seuraavat johtopäätökset:

1) valkoisen (auringonvalon) valonsäde koostuu erivärisistä valoista;

2) prisma ei "värjää" valkoista valoa, vaan erottaa sen (levittää sen spektriksi) eriväristen valonsäteiden erilaisen taittumisen vuoksi.

riisi. 13.2. Kaavio I. Newtonin kokeista valon spektrikoostumuksen määrittämiseksi

Vertaa kuva. 13.1 ja 13.2: sateenkaaren värit ovat spektrin värejä. Ja tämä ei ole yllättävää, koska itse asiassa sateenkaari on valtava auringonvalospektri. Yksi syy sateenkaaren ilmestymiseen on se, että monet pienet vesipisarat taittavat valkoista auringonvaloa.

Opi valon hajoamisesta

Newtonin kokeet osoittivat erityisesti, että lasiprismassa taitettaessa violetit valonsäteet poikkeavat aina enemmän kuin punaiset valonsäteet. Tämä tarkoittaa, että eriväristen valonsäteiden lasin taitekerroin on erilainen. Tästä syystä valkoinen valonsäde hajoaa spektriksi.

Ilmiötä, jossa valo hajoaa spektriksi, joka johtuu väliaineen taitekertoimen riippuvuudesta valonsäteen väristä, kutsutaan valon dispersioksi.

Useimmissa läpinäkyvissä materiaaleissa violetilla valolla on korkein taitekerroin ja punaisella valolla alhaisin.

Minkä värinen valonsäde - violetti vai punainen - leviää lasissa nopeammin? Vihje: Muista, kuinka väliaineen taitekerroin riippuu valon nopeudesta siinä väliaineessa.

Luonnehdimme värejä

Auringonvalon spektrissä erotetaan perinteisesti seitsemän väriä, ja enemmän voidaan erottaa. Mutta et koskaan voi korostaa esimerkiksi ruskeaa tai lilaa. Nämä värit ovat komposiittisia - ne muodostuvat spektraalisten (puhtaiden) värien superpositiosta (sekoituksesta) eri suhteissa. Jotkut spektrivärit muodostavat valkoisen, kun ne asetetaan päällekkäin. Tällaisia ​​spektriväripareja kutsutaan komplementaarisiksi (kuva 13.3).

Ihmisen näön kannalta kolme pääspektriväriä - punainen, vihreä ja sininen - ovat erityisen tärkeitä: päällekkäin nämä värit antavat laajan valikoiman värejä ja sävyjä.

Värikuva tietokoneen, television, puhelimen näytöillä perustuu kolmen ensisijaisen spektrivärin superpositioon eri suhteissa (kuva 13.4).

Riisi. 13.5. Eri kehot heijastavat, taittavat ja imevät auringonvaloa eri tavoin, ja tämän ansiosta näemme ympärillämme olevan maailman eri väreissä.

Ota selvää, miksi maailma on värikäs

Kun tiedämme, että valkoinen valo on yhdistelmä, on mahdollista selittää, miksi ympärillämme oleva maailma, jota valaisee vain yksi valkoisen valon lähde - Auringon, näemme monivärisenä (kuva 13.5).

Toimistopaperiarkin pinta heijastaa siis yhtä hyvin kaikkien värien säteet, joten valkoisella valolla valaistu arkki näyttää meistä valkoiselta. Sininen reppu, joka on valaistu samalla valkoisella valolla, heijastaa pääasiassa sinisiä säteitä ja absorboi loput.

Mitä väriä luulet useimpien auringonkukan terälehtien heijastavan? kasvien lehtiä?

Punaisiin ruusun terälehtiin suunnattu sininen valo imeytyy niihin lähes kokonaan, koska terälehdet heijastavat pääasiassa punaisia ​​säteitä, kun taas loput imevät. Siksi sinisellä valolla valaistu ruusu näyttää meille melkein mustalta. Jos valkoinen lumi valaistaan ​​sinisellä valolla, se näyttää meille siniseltä, koska valkoinen lumi heijastaa kaikkien värien säteet (mukaan lukien sininen). Mutta kissan musta turkki imee kaikki säteet hyvin, joten kissa näyttää mustalta minkä tahansa valon valaistuna (kuva 13.6).

Huomautus! Koska kehon väri riippuu tulevan valon ominaisuuksista, pimeässä värin käsite on merkityksetön.

Riisi. 13.6. Kappaleen väri riippuu sekä sen pinnan optisista ominaisuuksista että tulevan valon ominaisuuksista.

Yhteenvetona

Valkoinen valonsäde koostuu erivärisistä valoista. Spektrivärejä on seitsemän: punainen, oranssi, keltainen, vihreä, sininen, indigo, violetti.

Valon taitekerroin ja siten valon etenemisnopeus väliaineessa riippuu valonsäteen väristä. jos Väliaineen taitekertoimen riippuvuutta valonsäteen väristä kutsutaan valon dispersioksi. Näemme ympärillämme olevan maailman eri väreissä, koska eri kappaleet heijastavat, taittavat ja absorboivat valoa eri tavoin.

Kontrollikysymykset

1. Kuvaile I. Newtonin kokeita valon spektrikoostumuksen määrittämiseksi.

2. Nimeä seitsemän spektriväriä. 3. Minkä värinen valonsäde taittuu aineessa enemmän kuin muut? vähemmän kuin muut? jos 4. Määrittele valon hajonta. Mikä luonnonilmiö liittyy hajaannukseen? 5. Mitä värejä kutsutaan täydentäviksi? 6. Nimeä spektrin kolme pääväriä. Miksi niitä kutsutaan niin? 7. Miksi näemme ympärillämme olevan maailman eri väreissä?

Harjoitus numero 13

1. Miltä valkoisen paperin mustat kirjaimet näyttävät vihreän lasin läpi katsottuna? Miltä paperin väri tulee näyttämään?

2. Minkä värinen valo kulkee sinisen lasin läpi? imeytyy siihen?

3. Minkä värisen lasin läpi et näe violetilla musteella kirjoitettua tekstiä valkoiselle paperille?

4. Punaisen, oranssin ja sinisen väriset valonsäteet leviävät vedessä. Mikä säde etenee nopeimmin?

5. Käytä muita tietolähteitä ja ota selvää miksi taivas on sininen; Miksi aurinko on usein punainen auringonlaskun aikaan?

Kokeellinen tehtävä

"Sateenkaaren luojat" Täytä matala astia vedellä ja aseta se vaaleaa seinää vasten. Aseta litteä peili kulmassa astian pohjalle (katso kuva). Suuntaa valonsäde peiliin - "auringonsäde" ilmestyy seinälle. Tutki sitä ja selitä havaittu ilmiö.

Fysiikka ja tekniikka Ukrainassa

Kiovan kansallinen yliopisto. Taras Shevchenko (KNU) perustettiin marraskuussa 1833 St. Vladimirin keisarillisena yliopistona. Yliopiston ensimmäinen rehtori on erinomainen tutkija-tietosanakirjailija Mihail Aleksandrovich Maksimovich.

Tunnettujen tiedemiesten - matemaatikot, fyysikot, kybernetikot, tähtitieteilijät - nimet liittyvät KNU:hun: D. A. Grave, M. F. Kravchuk, G. V. Pfeiffer, N. N. Bogolyubov, V. M. Glushkov, A. V. Skorokhod, Gikhmanned, V. B. I. Avenarius , N. N. Schiller, I. I. Kosonogov, A. G. Sitenko, V. E. Lashkarev, R. F. Vogel, M. F. Khandrikov, S. K. Vsekhsvyatsky.

KNU:n tieteelliset koulukunnat tunnetaan maailmassa - algebrallinen, todennäköisyysteoria ja matemaattinen tilastotiede, mekaniikka, puolijohdefysiikka, fyysinen elektroniikka ja pintafysiikka, metallogeeninen, uusien materiaalien optiikka jne. Gubersky.

Tämä on oppikirjamateriaalia.