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monocromatóre

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Fisica nucleare

sm. [sec. XX: da monocromatico]. Dispositivo per selezionare in un fascio di particelle di velocità diversa, per esempio neutroni o elettroni, fasci di particelle di uguale velocità. I monocromatori per elettroni sono, per esempio, costituiti da un particolare tubo elettronico in cui i termoelettroni emessi da un filamento F "Per lo schema di monocromatore per elettroni vedi il lemma del 13° volume." "Le figure 1 e 2 relative rispettivamente al monocromatore per elettroni e al monocromatore per raggi X sono a pag. 127 del 15° volume." sono incurvati da un campo magnetico H normale al disegno. Allora, poiché a ogni velocità u corrisponde un determinato raggio di curvatura, su ciascun punto A di una lastra fotografica S convergeranno solo gli elettroni di una data velocità. Dispositivi analoghi possono sfruttare la deviazione dovuta a un campo elettrostatico, anziché magnetico. Per i neutroni si usano, invece, particolari monocromatori a cristallo, basati sulla proprietà che, per il fenomeno della diffrazione che essi subiscono nel cristallo, a diversi angoli di uscita corrispondono fasci di neutroni di energia diversa.

Ottica

Dispositivo per separare da un fascio di radiazioni elettromagnetiche la porzione corrispondente a una banda assai stretta di frequenze. Le radiazioni possono essere di luce visibile, ultravioletta, infrarossa o anche di raggi X e di raggi gamma. Escludendo questi ultimi due casi, si usano come monocromatori spettroscopi a deviazione costante in cui all'oculare di osservazione è sostituita una fenditura in modo tale da poter estrarre una regione grossolanamente monocromatica dallo spettro di sorgenti di luce a spettro continuo o da isolare una riga spettrale da sorgenti con spettro a righe. Si usano anche filtri di colore, costituiti da lamine di vetro colorato o da strati di gelatina imbevuti di sostanza assorbente, racchiusi tra due lamine di vetro; assolvono la stessa funzione i filtri interferenziali, con il vantaggio, rispetto ai filtri colorati, che la banda trasmessa è molto più stretta. Nel caso dell'infrarosso, in cui lo strumento è accoppiato a un ricevitore termico, si usano anche reticoli di diffrazione per riflessione. Sempre per l'infrarosso sono usati dispositivi, detti a raggi restanti, che sfruttano la proprietà di alcune sostanze cristalline (per esempio, cloruro di sodio o bromuro di potassio) di avere un fattore di riflessione selettivo e particolarmente elevato per l'infrarosso; mediante un certo numero di riflessioni su tali materiali, nel fascio riflesso rimane solo una stretta banda di infrarosso. Come monocromatori per raggi X, per bande molto strette, sono usati particolari spettroscopi a cristallo doppio "Le figure 1 e 2 relative rispettivamente al monocromatore per elettroni e al monocromatore per raggi X sono a pag. 127 del 15° volume." . La radiazione bianca (cioè i raggi X non monocromatici) arriva sul primo cristallo, il quale è inclinato, rispetto all'asse del fascio di raggi X, di un angolo ϑ. Il cristallo rifletterà solo la radiazione che soddisfa la legge: λ=2dn sen ϑ dove λ è la lunghezza d'onda della radiazione, d è la distanza tra gli atomi che costituiscono il reticolo del cristallo, ϑ è l'angolo formato dal cristallo con la radiazione incidente e n è un qualsiasi numero intero positivo. Il secondo cristallo tagliato in maniera particolare serve per la focalizzazione della radiazione. Per bande meno strette sono usati filtri costituiti da lamine metalliche, aventi una brusca discontinuità di assorbimento rispetto alla lunghezza d'onda per un valore immediatamente superiore alla banda che interessa isolare.