Newsgroup: it.scienza.chimica
Titolo: sorgente LASER IR

Mentre studiavo la parte di strumentazione IR del mio corso di Metodi Fisici,
ho potuto constatare come in tutti i casi, il funzionamento degli spettrofotometri
IR prevedano l'irragiamento del campione con un fascio di radiazione policromatica.
Il segnale in uscita viene captato dagli appositi rivelatori e analizzato
elettronicamente con le usuali tecniche FT. Tuttavia, sebbene la tecnologia
garantisca gia' ottimi risultati, e' noto che l'impiego delle tecniche FT causano
un'inevitabile perdita di risoluzione di informazioni ad alta risoluzione in quanto
l'interferogramma generato deve, per ragioni tecniche, subire una "boxcar tuncation".
Allora mi sono chiesto: l'ostacolo che si incontra nel voler realizzare uno
spettrofotometro IR a sorgente monocromatica e' dovuta alla difficolta' di realizzare
una sorgente laser che emetta nell'infrarosso oppure alla realizzazione di un
monocromatore
che garantisca una finestra di frequenze d'onda emesse minore di (delta)v=0,01 cm^-1?.
Esistono dei laser infrarossi (a frequenza variabile) che emettano la radiazione con
ampiezza della riga minore di 0,1 cm^-1?
Grazie.

Chicco83 ha scritto:



Prima di sviluppare la spettroscopia in trasformata di Fourier, cioè prima
che l'elettronica entrasse prepotentemente nei sistemi di elaborazione dei
segnali, si usava la spettroscopia in dispersione. Sorgente policromatica
-> monocronomatore -> campione -> detector. Lo spettro veniva ottenuto
facendo la scansione per tutto l'intervallo di frequenze desiderato
modificando l'angolo d'incidenza della radiazione della sorgente rispetto
al monocromatore (di solito un reticolo di diffrazione), ci voleva quindi
un po' di tempo. La TF ha permesso di ottenere spettri molto più
rapidamente, tutto l'intervallo di frequenze viene raccolto
contemporaneamente. Questo ha portato a diversi vantaggi: 1) ovvio
risparmio di tempo 2) possibilità di ripetere la scansione per aumentare
il rapporto segnale/rumore 3) possibilità di raccogliere lo spettro
completo anche per specie instabili.
Inoltre la risoluzione per la TF è superiore, nonostante l'errore dovuto
al troncamento, a quella dei reticoli. 
I laser IR esistono e sono stati realizzati prima rispetto a quelli nel
visibile e nell'ultravioletto. Ne esistono anche di modulabili e vengono
usati anche per la spettroscopia ad alta risoluzione. Non conosco i valori
delle larghezze di banda, comunque sono legati all'indeterminazione
tempo-energia. DE×t > htagliato. Se lo stato eccitato ha tempo di vita t
allora l'indeterminazione della sua energia sarà come minimo htagliato/t.
Quindi l'indeterminazione della frequenza emessa e il conseguente
allargamento della banda sarà 1/2pit. Il tempo di vita dipenderà dal
particolare sistema preso in esame, comunque in linea di massima si può
dire che t diminuisce all'aumentare del gap energetico della transizione.
Se il mezzo attivo del laser è in fase gassosa all'allargamento naturale
(ineliminabile) si aggiunge l'allargamento per effetto Doppler (che può
essere ridotto con stratagemmi vari).
-- 
questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news
 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it