Interested Article - Закон Бугера — Ламберта — Бера

Зако́н Бугера — Ламберта — Бера (также просто закон Бугера ) — физический закон , определяющий ослабление параллельного монохроматического пучка света при распространении его в поглощающей среде.

Закон выражается следующей формулой:

I(l)=I_{o}e^{-k_{\lambda }l}

I(l)=I_{o}e^{{-k_{{\lambda }}l}}

,

где $I(l)$ $I(l)$ — интенсивность света, прошедшего слой вещества толщиной $l$ $l$ , $I_{0}$ $I_0$ — интенсивность света на входе в вещество, $k_{\lambda }$ $k_{\lambda }$ — показатель поглощения (не путать с безразмерным показателем поглощения $\kappa$ $\kappa$ , который связан с $k_{\lambda }$ $k_{\lambda }$ формулой $k_{\lambda }=4\pi \kappa /\lambda$ $k_{\lambda }=4\pi \kappa /\lambda$ , где $\lambda$ $\lambda$ — длина волны) .

Показатель поглощения определяется свойствами вещества и в общем случае зависит от длины волны λ поглощаемого света. Эта зависимость называется спектром поглощения вещества.

История открытия закона

Закон Бугера — Ламберта — Бера экспериментально открыт французским учёным Пьером Бугером в 1729 году, подробно рассмотрен немецким учёным И. Г. Ламбертом в 1760 году и в отношении концентрации C проверен на опыте немецким учёным А. Бером в 1852 году.

Поглощение света растворами

Для растворов поглощающих веществ в непоглощающих свет растворителях показатель поглощения может быть записан как

k_{\lambda }=\chi _{\lambda }C

k_{\lambda }=\chi _{\lambda }C

,

где $\chi _{\lambda }$ $\chi _{\lambda }$ — коэффициент , характеризующий взаимодействие молекулы поглощающего растворённого вещества со светом с длиной волны λ, $C$ $C$ — концентрация растворённого вещества, моль/л.

Утверждение, что $\chi _{\lambda }$ $\chi _{\lambda }$ не зависит от $C$ $C$ , называется законом А. Бера (не путать с законом Карла Бэра асимметрии речных долин). Этот закон предполагает, что на способность молекулы поглощать свет не влияют другие окружающие её молекулы этого же вещества в растворе. Однако, наблюдаются многочисленные отклонения от этого закона, особенно при больших $C$ $C$ .

Примечания

Сивухин Д. В. § 89. Поглощение света и уширение спектральных линий // Общий курс физики. — М. , 2005. — Т. IV. Оптика. — С. 582—583.
Гагарин А. П. // Физическая энциклопедия : [в 5 т.] / Гл. ред. А. М. Прохоров . — М. : Советская энциклопедия , 1988. — Т. 1: Ааронова — Бома эффект — Длинные линии. — С. 232—233. — 707 с. — 100 000 экз.