درحال بارگذاري...
${resourceTitle}
680 Viewed

طیف‌نمایی تبدیل فوریه و کاربردهای‌ آن

گل‌نبی، حسین

  1. معرفی:
  2. طیف نمایی یا طیف سنجی به مطالعه ماده و ویژگی های آنها با بررسی نور یا امواج الکترومغناطیسی و یا سایر ذرات گسیل شده، جذب شده یا پراکنده شده از ماده مورد نظر اطلاق می گردد. طیف‌سنجی همچنین به عنوان مطالعۀ برهمکنش مابین نور و ماده نیز تعریف می‌شود. از لحاظ تاریخی طیف‌سنجی به شاخه‌ای از علوم فیزیک و شیمی برمی‌گردد که نور مرئی در آنها برای مطالعات نظری در ساختار ماده و آنالیزهای کیفی و کمی آن استفاده می‌شد. اگرچه اخیراً به عنوان یک تکنیک جدید نه فقط برای نور مرئی بلکه بسیاری از اشکال تابش‌های الکترومغناطیسی و غیرالکترومغناطیسی مانند ریزموجها، امواج رادیویی، اشعۀX ، الکترونها، فونونها (امواج صوتی) و غیره به کار برده می‌شود.
    از سوی دیگر، طیف‌سنجی تبدیل فوریه یک تکنیک اندازه‌گیری می باشد که به وسیله آن، بر اساس اندازه‌گیری همدوسی منبع تابشی، طیفمورد نظر به دست می‌آید؛ که در این عمل از اندازه‌گیری‌های قلمروی زمانی و فضایی تابش‌های الکترو مغناطیسی استفاده می‌شود. عبارت طیف سنجی تبدیل فوریه نشان دهندۀ آن است که در همه این روش‌ها برای تبدیل داده‌های خام به طیف واقعی، تبدیل فوریه لازم است و بر اساس نظریه یا قضیه وینر-خینچین (Wiener–Khinchin theorem) انجام می گردد.
    روش طیف سنجی تبدیل فوریه می تواند برای بررسی لایه های نازک و اندوده های مختلف فلزی و غیرفلزی، که در مهندسی سطح و مواد اهمیت به سزایی دارند، نتایج مفیدی در بر داشته باشد. روش طیف سنجی تبدیل فوریه بیش از چهل سال است که به طور جدّی مورد توجه قرار گرفته و در این مدت رشد بسیار سریعی با تکیه بر رایانه ها، و حتی در برخی موارد تحقیقاتی حساس با استفاده از ابررایانه های به کار گرفته شده، داشته است. زمان سنجش در این روش بسیار اندک بوده و نیز همچنین دقّت و قدرت تفکیک آن کاملاً بالاست.
    در روش تبدیل فوریه کلیه امواج الکترومغناطیسی با بسامدهای مختلف و شدتهای مربوط به آنها وجود دارند و سپس با استفاده از روشهای ریاضی که اساساً بر مبنای تغییر حوزه علائم استوار می باشد، آنها را تفکیک نموده و اطلاعات طیفی به دست می آید. افزایش قدرت تفکیک و در نهایت افزایش نسبت علامت به نوفه- که دو فاکتور بسیار مهم در طیف سنجی محسوب می گردند- با تکیه بر همین ویژگیها امکان پذیر شده است. در این ارتباط، خاصیّت تغییر مقیاس نیز جایگاه شامخی را به خود اختصاص داده است.
    از ابتدای معرفی طیف سنجی تبدیل فوریه یکی از کاربردهای مهم آن در ناحیه ی فروسرخ امواج الکترومغناطیسی در نظر گرفته شده است؛ و دلیل عمدۀ آن همانا ضعف عمومی طیف سنجی های معمولی در این ناحیۀ خاص می باشد که اتلاف انرژی در عناصر نوری آنها در این محدوده طبیعی بسیار بالاست.
    در این کتاب سعی شده است تا مطالب روز و مهم طیف سنجی تبدیل فوریه بحث و بررسی شوند که این نیاز به اطّلاعات اولیه راجع به تبدیل فوریه، ویژگیهای آن و سایر مطالب مقدماتی دارد. هدف اصلی این کتاب معرفی تکنیک جدید طیف سنجی تبدیل فوریه، بحث مسائل اساسی و پایه ای مربوط بدان و حل مسائل تکنیکی طیف سنجی تبدیل فوریه می باشد؛ نه این که تنها به یک جنبه ی تحقیقی منحصر به فرد آن پرداخته شود. از این جهت در طرح مطالب کتاب سعی شده است تا کاربردهای کلی تر بحث شوند که مورد استفاده ی طیف خوانندگان گسترده تری قرار بگیرد
  3. ناشر: تهران : دانشگاه صنعتی شریف، مؤسسه انتشارات علمی , 1376
  4. فروست:دانشگاه صنعتی شریف، مؤسسه انتشارات علمی؛ کتاب درسی 9
  5. شش، 220ص
  6. یادداشت: کتابنامه: ص. 211-220
  7. یادداشت:این کتاب با شماره راهنمای QC 454 .F7 .G6 در کتابخانه دانشگاه صنعتی شریف موجود است
  8. کلمات کلیدی:
  9. طیف‌سنجی تبدیل فوریه