Номер 7, страница 216 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 8. Элементы квантовой физики. Параграф 42. Непрерывный и линейчатый спектры. Вопросы - номер 7, страница 216.

Условие.

7. Где используется метод спектрального анализа?

Решение.

Метод спектрального анализа — это физический метод качественного и количественного определения состава вещества, основанный на изучении его спектров взаимодействия с излучением (спектров испускания, поглощения, отражения и люминесценции). Благодаря своей чрезвычайно высокой чувствительности (позволяет обнаружить миллионные доли миллиграмма вещества), точности и возможности проводить анализ дистанционно, он нашел широкое применение в различных областях науки и техники.

Астрономия и астрофизика

Это одна из главных областей применения спектрального анализа. Анализируя свет от далеких звезд, галактик и других космических объектов, ученые определяют их химический состав, температуру, давление, скорость движения (используя эффект Доплера для измерения красного смещения), а также наличие и силу магнитных полей (эффект Зеемана). Именно так был открыт гелий — сначала на Солнце, а уже потом на Земле.

Промышленность и металлургия

В металлургии и машиностроении спектральный анализ используется для быстрого контроля качества металлов и сплавов прямо в процессе плавки. Это позволяет точно определять процентное содержание легирующих добавок (например, хрома, никеля, марганца в стали), что является критически важным для получения материала с заданными механическими свойствами.

Геология и добыча полезных ископаемых

С помощью спектрального анализа геологи исследуют образцы горных пород и руд для определения их минерального и элементного состава. Это помогает в поиске новых месторождений полезных ископаемых и оценке их промышленной ценности.

Экология и охрана окружающей среды

Метод используется для мониторинга состояния окружающей среды. С его помощью анализируют пробы воздуха, воды и почвы на наличие загрязняющих веществ, например, тяжелых металлов (свинец, ртуть), пестицидов и других токсичных соединений, определяя их концентрацию.

Криминалистика

В судебной экспертизе спектральный анализ помогает исследовать вещественные доказательства. Анализ микрочастиц краски, волокон, следов выстрела или ядовитых веществ может предоставить ключевую информацию для расследования преступлений и идентификации улик.

Медицина и биология

В медицине спектральный анализ применяется для диагностики заболеваний путем анализа состава биологических жидкостей (крови, мочи) и тканей. Он позволяет выявлять нарушения обмена веществ, определять концентрацию микроэлементов или токсинов в организме.

Искусствоведение и археология

Спектральный анализ является неразрушающим методом, что делает его идеальным для изучения ценных исторических артефактов и произведений искусства. Он позволяет определить состав пигментов на картинах, что помогает в их датировке и установлении подлинности, а также состав древних металлических или керамических изделий.

Ответ: Метод спектрального анализа используется в астрономии (изучение состава звезд и галактик), промышленности (контроль качества сплавов), геологии (поиск ископаемых), экологии (мониторинг загрязнений), криминалистике (анализ улик), медицине (диагностика) и искусствоведении (исследование артефактов).