アルゴンレーザの発振波長の表が載っているサイトを探しています。

ラマン分光器の励起光にアルゴンレーザを使っています。このレーザでは
通常487.9nmと514.5nmの光を取り出しますが、その他にも自然放出
光があります。

最近、特に弱いラマン光を測定しているため、自然放出光も検出されてし
まい、ラマン光か自然放出光の判別が難しい状況です。

そこで、自然放出光の波長と強度を知りたいと思います。

よろしく、お願いします。

A 回答 (1件)

波長選択していない場合は、Arレーザ光は複数の波長(487.9,514.5nmだけでなく)で発振しています。


通常観測される代表的な物は参考URLを見て下さい。

自然放出光という話ですが、ピンホールをレーザ光の経路に複数配置すると共にある程度距離をとり、直接ディテクターに入射しないようにすれば大抵は回避可能だと思いますよ。
(レーザ光は指向性が高いが、自然放出光は広がってしまう性質を利用します)
基本的にはこれは排除するのが望ましいでしょう。Arの自然放出のスペクトルラインは非常に沢山ありますから。

自然放出光が検出されているかどうかは、発振管とリアミラーの間に板などの障害物を挿入して発振しないようにしたときに、検出される光が(ラマン光以外に)あればそれが自然放出光です。

Arスペクトルを知りたいときには、NISTのデータベースを見て下さい。

http://physics.nist.gov/PhysRefData/contents.html

Atomic Spectra Database を使ってArを調べれば、すべてのラインがわかります。

参考URL:http://www.eio.com/repairfaq/sam/laserarg.htm
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この回答へのお礼

ご回答、ありがとうございました。

 試料室に入る前に前置分光器があり、その前後に絞りがあります。これを適度に絞ると
自然放出光が無くなります。しかし、あまり絞りすぎると照射光も弱くなってしまいます。

 データベースを使ってみました。波長、強度ともに分りました。
 再度、ありがとうございました。

お礼日時:2002/03/20 15:36

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Q波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式は?

波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式を知っていたら是非とも教えて欲しいのですが。
どうぞよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

No1 の回答の式より
 E = hc/λ[J]
   = hc/eλ[eV]
となります。
波長が nm 単位なら E = hc×10^9/eλ です。
あとは、
 h = 6.626*10^-34[J・s]
 e = 1.602*10^-19[C]
 c = 2.998*10^8[m/s]
などの値より、
 E≒1240/λ[eV]
となります。

>例えば540nmでは2.33eVになると論文には書いてあるのですが
>合っているのでしょうか?
λに 540[nm] を代入すると
 E = 1240/540 = 2.30[eV]
でちょっとずれてます。
式はあっているはずです。

Qプラズマ発光のスペクトル

プラズマ発光分光法のスペクトルを調べてます。
高周波電源による容量結合型のプラズマで、水素を主とした、他にもHe、Ne、シラン、CF4、Ar、メタン、酸素(分子・原子)などの気体から発生するスペクトルと気体の状態を記述している文献などを探しているのですが、まだ適当なものが見付かってません。詳しい文献、資料などご存知であればお教えください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

お求めになっている物が、うまく合致するかどうか(気体の状態の記述という意味が良くわかないので)わかりませんが、原子のスペクトルラインであれば、NISTのデータベースが充実しており、具体的にどの電子遷移なのかもわかります。
分子の方はお求めの物がそろっていないと思いますが、良い情報源は残念ながら私にはわかりません。

NISTのデータベースは下記URLよりオンラインで利用可能です。

参考URL:http://physics.nist.gov/PhysRefData/contents.html

QArのスペクトル

実験においてArのスペクトルを観察しました。
しかし
http://www-esl.isc.chubu.ac.jp/~kkjito/spectrum.html
のサイトにあるようにはっきりと線スペクトルが
観察できませんでした。
連続(帯?)スペクトルの中に少し強いかな?と思われるような
線スペクトルはわかりました。
どのような原因が考えられるのでしょう?
もしくはそれが普通なのでしょうか?

あまりこのような分野が得意でないので、
できれば少し詳しい説明をしていただけたらありがたいです。

Aベストアンサー

いろいろ原因は考えられます。
まず,アルゴンの発光以外の外光が分光器に入ってませんか?(暗い部屋で実験してますよね?)
ガス放電はあまり連続スペクトルは出ないはずです。
なので,本当に放電している光だけを取り出しているか確認してください。
放電管の構造はこのサイトにあるものと同じでしょうか?

QNIST 表の見方

http://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html

で、元素の発光波長を知る際に表示されるグラフの見方が分かりません。
Ion Observed
Wavelength
Air (nm) Ritz
Wavelength
Air (nm) Rel.
Int.
(?) Aki
(s-1) Acc. Ei
(cm-1) Ek
(cm-1) Configurations Terms Ji - Jk gi - gk Type TP
Ref. Line
Ref.

上記の部分です。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

Ion Observed:観測している元素のイオン状態。
Wavelength、Air (nm):観測される波長。空気中で、単位ナノメートル。
Ritz Wavelength、Air (nm) :期待される波長、同上。
Rel. Int(?):比強度。
Aki(s-1) :状態iとk間の発光(吸光?)強度、単位s^-1。
Acc.:強度の分類(AAが一番強い)
Ei(cm-1)、Ek(cm-1) :励起(発光)前後のエネルギー準位(単位cm^-1)
Configurations :励起(発光)前後の電子配置。
Terms :重項数(?)。
Ji - Jk、gi - gk:量子状態。
TP Ref. Line Ref.:共に文献。
重項数、量子状態については私には不明な点が多い。

Qミラー指数:面間隔bを求める公式について

隣接する2つの原子面の面間隔dは、ミラー指数hklと格子定数の関数である。立方晶の対称性をもつ結晶では

d=a/√(h^2 + k^2 + l^2) ・・・(1)

となる。

質問:「(1)式を証明せよ」と言われたのですが、どうすれば言いかわかりません。やり方を教えてもらえませんか_| ̄|○

Aベストアンサー

「格子定数」「ミラー指数」などと出てくると構えてしまいますが、この問題の本質は3次元空間での簡単な幾何であり、高校生の数学の範囲で解くことができます。

固体物理の本では大抵、ミラー指数を「ある面が結晶のx軸、y軸、z軸を切る点の座標を(a/h, b/k, c/l)とし、(h, k, l)の組をミラー指数という(*1)」といった具合に説明しています。なぜわざわざ逆数にするの?という辺りから話がこんがらがることがしばしばです。
大雑把に言えばミラー指数は法線ベクトルのようなものです。特に立方晶であれば法線ベクトルと全く同じになります。すなわち立方晶の(111)面の法線ベクトルは(1,1,1)ですし、(100)面の法線ベクトルは(1,0,0)です。法線ベクトルなら「ミラー指数」よりずっと親しみがあり解けそうな気分になると思います。

さて(hkl)面に相当する平面の方程式を一つ考えてみましょう。一番簡単なものとして
hx + ky + lz=0  (1)
があります。(0,0,0)を通る平面で法線ベクトルは(h,k,l)です。
これに平行な、隣の平面の式はどうでしょうか。
hx + ky + lz = a  (2a)
hx + ky + lz = -a  (2b)
のいずれかです。これがすぐ隣の平面である理由(そのまた間に他の平面が存在しない理由)は脚注*2に補足しておきました。
点と直線の距離の公式を使えば、題意の面間隔dは原点(0,0,0)と平面(2a)の間隔としてすぐに
d=a/√(h^2+k^2+l^2)  (3)
と求められます。

点と直線の距離の公式を使わなくとも、次のようにすれば求められます。
原点Oから法線ベクトル(h,k,l)の方向に進み、平面(2a)とぶつかった点をA(p,q,r)とします。
OAは法線ベクトルに平行ですから、新たなパラメータtを用いて
p=ht, q=kt, r=lt  (4)
の関係があります。
Aは平面(2a)上の点でもありますから、(4)を(2a)に代入すると
t(h^2+k^2+l^2)=a
t=a/(h^2+k^2+l^2)  (5)
を得ます。
ここにOAの長さは√(p^2+q^2+r^2)=|t|√(h^2+k^2+l^2)なので、これを(5)に代入して
|a|/√(h^2+k^2+l^2)  (6)
を得ます。OAの長さは面間隔dにほかならないので、(3)式が得られたことになります。

bokoboko777さん、これでいかがでしょうか。

*1 (h, k, l)の組が共通因数を持つ場合には、共通因数で割り互いに素になるようにします。例えば(111)面とは言いますが(222)面なる表現は使いません。
*2 左辺はhx+ky+lzでよいとして、なぜ右辺がaまたは-aと決まるのか(0.37aや5aにならないのは何故か)は以下のように説明されます。
平面をhx+ky+lz = C (Cはある定数)と置きます。この平面は少なくとも一つの格子点を通過する必要があります。その点を(x0,y0,z0)とします。
h,k,lはミラー指数の定義から整数です。またx0,y0,z0はいずれもaの整数倍である必要があります(∵格子点だから)。すると右辺のCも少なくともaの整数倍でなければなりません。
次に右辺の最小値ですが、最小の正整数は1ですから平面hx + ky + lz = aが格子点を通るかどうかを調べ、これが通るなら隣の平面はhx + ky + lz = aであると言えます。このことは次の命題と等価です。
<命題>p,qが互いに素な整数である場合、pm+qn=1を満たす整数の組(m,n)が少なくとも一つ存在する
<証明>p,qは正かつp>qと仮定して一般性を失わない。
p, 2p, 3p,...,(q-1)pをqで順に割った際の余りを考えてみる。
pをqで割った際の余りをr[1](整数)とする。同様に2pで割った際の余りをr[2]・・・とする。
これらの余りの集合{r[n]}(1≦n≦(q-1))からは、どの二つを選んで差をとってもそれはqの倍数とは成り得ない(もし倍数となるのならpとqが互いに素である条件に反する)。よって{r[n]}の要素はすべて異なる数である。ところで{r[n]}は互いに異なる(q-1)個の要素から成りかつ要素は(q-1)以下の正整数という条件があるので、その中に必ず1が含まれる。よって命題は成り立つ。

これから隣の平面はhx + ky + lz = aであると証明できます。ただここまで詳しく説明する必要はないでしょう。証明抜きで単に「隣の平面はhx + ky + lz = aである」と書くだけでよいと思います。

参考ページ:
ミラー指数を図なしで説明してしまいましたが、図が必要でしたら例えば
http://133.1.207.21/education/materdesign/
をどうぞ。「講義資料」から「テキスト 第3章」をダウンロードして読んでみてください。(pdfファイルです)

参考URL:http://133.1.207.21/education/materdesign/

「格子定数」「ミラー指数」などと出てくると構えてしまいますが、この問題の本質は3次元空間での簡単な幾何であり、高校生の数学の範囲で解くことができます。

固体物理の本では大抵、ミラー指数を「ある面が結晶のx軸、y軸、z軸を切る点の座標を(a/h, b/k, c/l)とし、(h, k, l)の組をミラー指数という(*1)」といった具合に説明しています。なぜわざわざ逆数にするの?という辺りから話がこんがらがることがしばしばです。
大雑把に言えばミラー指数は法線ベクトルのようなものです。特に立方晶であれば法線ベ...続きを読む

Qエクセル、散布図でデータの一部のみの近似直線を書きたい

(1、5)、(2,8)、(3、16)、(4、25)、(5、37)というグラフをかきました。
ここでグラフのプロットは全てのデータについて表示されたままで、(3、16)、(4、25)、(5、37)だけについての近似直線を描き、式やR2値を表す方法は無いものでしょうか。
(1、5)、(2,8)というデータを消せば目的の式は得られるのですが、(1、5)、(2,8)というプロットをグラフに残したままにしたいのです。
どうぞよい知恵をお貸し下さい。

Aベストアンサー

1系列の一部のデータ範囲を対象に近似曲線を引くことは出来ないように思えます。便宜的な方法として以下が考えられます。お試しください。

■グラフの一部に近似曲線を追加する

全てのデータ範囲を選択する
|グラフウィザード 2/4 「グラフの元データ」|系列タブ|
系列1
 すでに全てのデータ範囲が対象となっている
系列2
 |追加|
 「Xの値」のボタンを押して後半のX値のセル範囲を選択する
 「Yの値」のボタンを押して後半のY値のセル範囲を選択する
グラフが作成される
全てのデータ範囲(系列1)と後半のデータ範囲(系列2)は重なっている
系列2へ近似曲線を追加する
 グラフ上、後半のデータ範囲の1要素を右クリック
 |近似曲線の追加|
 パターン・種類・オプションを指定する

■検討事項

・凡例・マーカー
無指定で系列に「系列1」・「系列2」という名前が付きます。同じ名前にすることは出来るようですが、系列2のみを消すことは出来ないようです。系列名の色を白にして見えなくする、プロットエリアのマーカーも二系列を同色とする、など考えられます。

・近似線
私は近似曲線のオプションに詳しくありませんが、全てのデータ範囲に対する近似線を引いたとして、後半のデータ範囲に対する近似線と重ならない(同形ではない)と思います。

1系列の一部のデータ範囲を対象に近似曲線を引くことは出来ないように思えます。便宜的な方法として以下が考えられます。お試しください。

■グラフの一部に近似曲線を追加する

全てのデータ範囲を選択する
|グラフウィザード 2/4 「グラフの元データ」|系列タブ|
系列1
 すでに全てのデータ範囲が対象となっている
系列2
 |追加|
 「Xの値」のボタンを押して後半のX値のセル範囲を選択する
 「Yの値」のボタンを押して後半のY値のセル範囲を選択する
グラフが作成される
全てのデ...続きを読む

Q発光強度の単位は

分光計測器で分光分布の波形を得ました。グラフの横軸は波長で、
単位は[nm]なんですが、縦軸の発光強度の単位が解らないので質
問しました。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

一般的に単位はありません。
吸光、蛍光、フォトン数など濃度に対する相対強度
ですので表示するのであれば、強度(intensity)でしょう。

Q表の上下を入れ替える

エクセルで作成した表を、あとから見たら、
「上下逆のほうがよかったなぁ」と思いました。

上下を入れ替えることってできますか?

Aベストアンサー

いくつかの行があって、その上下の順序を変えるということであれば、

表の横の列に、1,2,3,・・・に数字を入れて、
入れ替えたい範囲を選んで、
「データ」→「並べ替え」→「キー」に上に数字の列を選んで、
降順のチェックを入れて、OKを押す。

他にスマートな方法があるかもですが、私はそうしてます。

Qa.u.という単位について

例えば可視領域での光の特性について考えているとき、a.u.という単位が出てきましたが少し調べたんですが10E-10(オングストロームユニット)や天文単位と出てきましたが、任意単位という話も聞きます。どなたか詳しく教えて下さい。

Aベストアンサー

可視領域での光の特性の何に出てきたのでしょうか。吸収あるいは透過の強度を示す単位としてでしょうか。

もしそうでしたら,a.u. = arbitrary unit で任意単位の事です。

例えば,光の透過や吸収の強さを示すには通常モル吸光係数などを用います。しかし,単にいくつかの資料の強弱の比較だけをしたい場合など,測定器の読み取り数値をそのまま使用したりする事があります。この様な場合に a.u. を使用します。

QX線のKαって何を意味するのでしょう?

タイトルのまんまですが、XRD、XPSなどで使われる特性X線のCu-Kα線、Mg-Kα線のKαってなにを意味するものなのでしょうか?
ちょっと気になった程度のことなので、ご覧のとおり困り度は1ですが、回答もきっとそんなに長くならないんじゃないかと思うのでだれか暇な人教えて下さい。

Aベストアンサー

ちょっとうろ覚えなんですが。。。

X線は、フィラメント(主にタングステン(W)が用いられている)から電子を取り出し(加熱で)、それをX線を発生するターゲット(アルミニウム(Al)やマグネシウム(Mg)や銅(Cu))などに電子を衝突させて発生させます。
ターゲットとなる材料の電子軌道はそのエネルギ-準位がとびとびでかつ元素によって特有の値を持ちます。電子衝突によって飛び出した電子が仮にK殻の電子であったとします。K殻は他の殻(LやM)に比べて低いエネルギーにあるので、L殻やM殻の電子は安定した状態を保とうと、K殻へ落ち込みます。このとき(K殻のエネルギー)-(L殻のエネルギー)に相当するエネルギーがあまるので、これがX線となりこのエネルギーをもつX線が発生します。

そこで、potemkineさんの質問にあるとおり、Kαとかの命名法ですが、Kに相当するものは電子が衝突して飛び出した殻を示し、αは飛び出した殻に対していくつ外側の殻から電子が飛び出したのかを示すもので、1つ上からならα、2つ上ならβ。3つ上ならγといったようにあらわします。
例えば、K殻の電子が飛び出し、そこをM殻が埋めた場合(2つ上の準位)はKβ、L殻の電子が飛び出しそこをM殻が埋めた場合はLα
ちなみに下からK殻、L殻、M殻、N殻の順番です。

エネルギーや半値幅(エネルギーの広がり)の面から一般に用いられてるX線は、AlKα、CuKα、MgKαなどです。

ちょっとうろ覚えなんですが。。。

X線は、フィラメント(主にタングステン(W)が用いられている)から電子を取り出し(加熱で)、それをX線を発生するターゲット(アルミニウム(Al)やマグネシウム(Mg)や銅(Cu))などに電子を衝突させて発生させます。
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