光声效应

光声效应 光声效应:光声效应是由物质吸收能量和局部热激发而引起光与声波之间转换作用的结果。当快速脉冲光入射到样品物质，它们可以被吸收，然后，由此产生的能量将以热的形式辐射。由于周围介质压力的变化，这些热辐射会产生可被检测到的声波。随着麦克风和激光的发明，光声效应在新时代的光谱中作为一个重要的工具并将继续被应用于越来越多的领域。 亚历山大?格雷厄姆?贝尔第一次在他的探索无线通信1的方法中发现了光声效应，贝儿成功地用他发明被他称为的 “光感话筒”的装置传送了声音。通过用声音调制的反射镜反射太阳光线携带声音信号。这些声音可以被与被反射光照射的由硒制成的小室连接的普通电话接收器接收。1880-年贝尔在美国科学与进步协会主办的一个会议上公布了这个结果。 光感话筒 在使用电话的过程中，贝尔惊奇地发现:如果入射光突然中断——特别是近似千赫的光。声音可以直接从固体中产生，贝尔用一个旋转的槽轮机械地“切”在这个频率入射的太阳光。他指出，产生的声信号是依赖于样品的组合物，并正确地推测，这样的效果是由入射光的吸收引起的。 图2光谱测声器 认识到的光声效应在光谱学中的应用，贝尔发明了“光谱测声器”， “光谱测声器”本质上是一个普通的光谱仪配备了分光镜配备了听管，而不是一个目镜(图2)。当一个源对样品施加光时，可以通过声音来对样品进行分析。正如贝尔所指出的那样:当研究可见光谱的时候，耳朵的准确性是不可能和眼睛相比的。然而，“光谱测声器”为测定光谱提供了一种前所未有的可以超越可见的一种方法。 贝尔最初的实验集中在固体位相上的问题，但约翰?丁达尔、威廉?伦琴之后在液体和气体中进行的实验显示了同样的效果。廷德尔是第一个发现在大多数情况下，物质产生的声音 的强度是直接正比于物质吸收的热量，或等价于物质所被施加光的强度。