146777. lajstromszámú szabadalom • Spektrokémiai elemzés időben felbontott színképek segítségével és berendezés hozzá

J Megjelent: 1960. április 30. í\ ORSZÁGOS TALÄLMÄJVYI HIVATAL ! SZABADALMI LEÍRÁS |' . 146.777. SZÁM 42. h. 17—22. OSZTÁLY — BA-954. ALAPSZÁM Spektrokémiai elemzés időben felbontott színképek segítségével és berendezés hozzá Dr. Bardócz Árpád műegyetemi magántanár, Budapest A bejelentés napja: 1955. október 26. , Ismeretes, hogy a kis- és nagyfeszültségű villamos szikrának mint spektrokémiai fényforrásnak az a fő előnye, hogy általában vele érhető el az ; összes többi fényforrásokkal szemben a legnaj gyoíbb elemzési pontosság. Hátránya azonban, hogy t érzékenysége a legkisebb. Ez a kis érzékenység ' részben abból származik, hogy a villamos szikra színképe erős ' háttérrel bír, amely háttérben gyenge színképvonalak nem mutathatók ki. Ha a színképvonalak jól ki is emelkednek a háttérből, a kiértékelésnél a háttér még mindig erősen zavaró. '• Korábbi vizsgálatok eredményeképpen meg lehetett állapítani, hogy a szikraszínképek háttere legnagyobb mértékben a kisülés kezdeti állapotában keletkezik, ezt követően a fényforrásból kisugárzott színkép háttere sokkal gyengébb, majd | teljesen eltűnik. A találmány olyan eljárást és I annak gyakorlásához szükséges berendezést is! mertet, amelynek segítségével, fényképező vagy közvetlen fénymérő úton a szikraszínkép hát; tere a színképről leválasztható. A háttér leválasztása időben felbontott színiképek segítségével törj ténik. Ilyen módon megtartva nagy pontosságát, a villamos szikra a minőségi és mennyiségi spektrokémiai elemzés nagy érzékenységű fényforrásává válik. Ehhez lehetőleg nagy pontossággal működő szikragerjesztőre és optikai berendezésre van szükség. Szikrakisülések időben felbontott és fényképező úton észlelt színképet egyik módon forgó tükrök l segítségével állítják elő oly módon, hogy a fény j útjába helyezett forgó tükörrel a fényforrás idő-I ben változó képét nagy sebességgel végigvándo. roltatják a spektrográf résén, azzal párhuzamo.: san, vagy arra merőlegesen. Természetesen alkal! mázható a célra más eszköz is, imint forgó' tükör, így például rezgő vagy lengő tükör is. Forgó tüj kör alkalmazása mellett az időbeli feJbontóképesj ség. ha az időbeni széthúzás a rés hosszanti irár nyában történik, három tényezőtől függ, melyek i a következők: a) A fényforrás képének mérete a résen, an| nak hosszanti irányában. :••••• b) A fényforrás képének haladási sebessége a résen. Ez a forgó' tükör fordulatszámától és a geometriai elrendezéstől függ. c) A szikrakisülések beindulásának időszórása. Mivel az időbeli felbontóképesség tulajdonképp pen az az. idő, amely alatt a fényforrás képe a résen a saját hosszával elmozdul, a felbontóképesség annál nagyobb, minél kisebb a fényforrás .képének- mérete a rés hosszanti irányában, minél nagyobb a fényforrás képének haladási sebessége , a résen és minél kisebb a szikrakisülések beindulásának időszórása. Amíg az időbeli felbontóképesség növelése céljából a fényforrás képének mérete a résen elvileg tetszőlegesen csökkenthető, illetőleg a fényforrás képének haladási sebessége a résen tetszőlegesen növelhető, a szikrakisülések beindulásának időszórása az alkalmazott gerjesztőberendezés tulajdonságaitól függ. Az eddig használatos spektroszkópiai szikragerjesztőknél a kisülések beindulásának az időszórása olyan nagy volt, hogy megaciklus nagyságrendű rezgés^ számú kisülések megfelelő időfelibontásáról nem lehet szó. Korábban bevezetett (Bardócz A., Nature 171, 1156, 1953; Acta Physica Hungarica 4, 91, 1954 és M. Tud. Akad. Műsz. Oszt. Közi. 12, 233, 1954) elektronikus vezérlésű szikragerjesztő rendszer egy mikromásodpercnél jobb időbeli felbontást tesz lehetővé. Ennél a szikragerjesztő rendszernél a kisülések beindítása egy thyratroncső rácsára adott villamos jellel történik és'., ehhez a jelhez viszonyítva a kisülések beindulása tized mikromásodperc nagyságrendű időszőrással történik. A kisüléseknek ilyen nagy pontossággal való beindulása mintegy két nagyságrenddel múlja felül a szokásos szikragerjesztőik beindulási pontosságát. Az időben felbontott színképek előállítására szolgáló berendezés egy példája az 1. ábrán látható. Az ábra alsó része a nagypontosságú elektronikus vezérlésű szikragerjeszto berendezés villamos kapcsolási vázlatát tünteti fel. A C munkakondenzátor az RÍ—T—VI kapcsolási elemeken keresztül telik fel, ahol T nagyfeszültségű transzformátor, RÍ ohmos ellenállás és VI egyenirányító dióda. A C kondenzátor az A és'S szikraközökön keresztül