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第一章激光和激光光谱分析1

第一节激光的产生2

一、原子的能级2

二、光的吸收、自发辐射和受激辐射4

三、粒子数反转分布和激光的形成7

第二节激光的特性11

一、单色性好11

二、方向性强13

三、高亮度13

四、相干性好14

第三节 激光光谱分析法的特点14

参考文献16

第二章激光器18

第一节 激光器的种类18

第二节 气体激光器23

第三节 固体激光器29

第四节可调谐激光器30

一、半导体激光器33

二、光参量振荡器33

三、染料激光器34

四、蒸气染料激光器41

参考文献50

第三章激光吸收光谱分析法51

第一节概述51

一、灵敏度高53

二、分辨率高54

三、扩大了Beer定律适用的浓度范围56

四、仪器结构简单，便于实现自动化分析57

第二节激光吸收光谱分析的基本装置58

一、激光光源59

二、检测器59

第三节内腔吸收法64

一、宽带内腔吸收技术和窄带内腔吸收技术64

二、内腔吸收法的灵敏度67

第四节应用72

一、在原子吸收光谱分析中的应用72

二、在紫外－可见吸收光谱分析中的应用76

三、在红外吸收光谱中的应用81

四、瞬时样品的测定83

参考文献84

第四章激光光声光谱分析法87

第一节 光声效应和光声光谱87

第二节光声光谱仪91

一、光源91

二、调制技术94

三、光声池97

四、声检测器102

五、信号显示系统104

第三节理想情况下对光声信号强度的估算和讨论105

一、样品池内填充气体性质的影响106

二、样品颗粒大小的影响108

三、被测物质的浓度和样品量与光声信号的关系109

四、光源调制频率的影响110

第四节应用111

一、在气体分析中的应用111

二、在固体分析中的应用116

三、在液体分析中的应用123

第五节激光光声拉曼光谱分析法124

一、概述124

二、应用127

参考文献130

第五章激光热透镜光谱法132

第一节 概述132

第二节连续波（CW）激光热透镜光谱技术的基本原理133

一、热透镜效应的形成133

二、热透镜信号135

三、热透镜效应的特性143

第三节 脉冲激光热透镜信号的基本特点146

第四节热透镜信号的测量装置151

一、单光束测量装置151

二、双光束测量装置154

第五节热透镜光谱技术在化学中的应用156

一、在分析化学中的应用156

二、振动谐波光谱的研究165

三、双光子光谱的研究165

四、物质荧光量子效率的测定166

五、其它应用169

参考文献169

第六章激光增强的电离光谱法172

第一节 概述172

第二节基本原理173

一、光电流效应产生的机理173

二、LEIS的增强原理和激光激发方式173

三、LEIS信号176

四、LEIS信号的收集180

第三节LEIS的测量装置182

一、激光器183

二、原子化器184

三、电极186

四、检测系统187

第四节LEIS的特点187

一、测量装置结构简单188

二、仪器噪声小188

三、灵敏度高188

四、选择性高193

第五节LEIS信号的干扰因素及其降低方法193

一、电离干扰及其降低方法193

二、光谱干扰及其消除方法196

第六节LEIS的应用198

一、在痕量分析中的应用198

二、其它应用205

参考文献207

第七章激光荧光光谱分析法210

第一节激光原子荧光光谱分析法210

一、概述210

二、激光原子荧光光谱分析的装置214

三、原子荧光光谱的饱和效应和激光原子荧光光谱分析的特点215

四、激光原子荧光法的灵敏度及其影响因素220

五、激光原子荧光的分析方法及其应用224

第二节激光分子荧光光谱分析法235

一、一般激光荧光光谱分析法238

二、红外荧光光谱分析法247

三、激光分子荧光法与色谱分离技术联用257

四、激光荧光的时间分辨技术267

五、激光选择性激发探针离子发光分析法273

六、激光Shpol’skii荧光光谱技术281

七、激光基体分离荧光光谱技术286

八、激光激发的荧光线变窄光谱技术291

参考文献294

第八章激光拉曼光谱分析法299

第一节 概述299

第二节拉曼光谱的基本原理302

一、拉曼散射302

二、拉曼光谱和红外光谱选择定则的区别303

三、退偏比307

第三节激光拉曼光谱分析的实验装置310

一、激光光源310

二、样品池311

三、单色器311

四、检测和记录系统312

第四节样品处理及其旋转技术313

一、样品的处理方法313

二、样品旋转技术315

第五节荧光干扰及其消除方法316

一、强光照射法317

二、选择不同的激光频率317

三、加入淬灭剂317

四、蒸馏，重结晶和萃取等分离手段318

五、利用荧光和拉曼光谱产生的时间差异来消除318

第六节共振拉曼光谱法和表面增强的拉曼光谱法318

一、共振拉曼光谱法318

二、表面增强的拉曼光谱法321

第七节非线性拉曼光谱324

一、相干反斯托克斯拉曼光谱法325

二、受激拉曼效应328

三、受激拉曼增益和反拉曼散射329

四、超拉曼效应330

第八节激光拉曼光谱在分析化学中的应用331

一、在物质定性和结构分析中的应用331

二、激光拉曼光谱的定量分析346

参考文献352

第九章激光雷达技术355

第一节 激光雷达的基本原理356

第二节 激光雷达的仪器装置358

第三节 散射激光雷达359

第四节 共振荧光激光雷达365

第五节 共振吸收激光雷达368

第六节 实用举例373

参考文献376

第十章激光微区光谱分析法378

第一节 激光微区光谱分析及其特点378

第二节 激光微区光谱分析仪380

第三节定性和定量分析385

一、定性分析385

二、定量分析389

参考文献394

第十一章激光光谱在化学反应动力学中的某些应用396

第一节 红外多光子激发和离解谱396

第二节 在同位素分离中的应用401

第三节 激光诱导荧光技术的若干应用405

第四节反应速率常数的测定408

一、原理410

二、实验装置413

三、实验过程的描述416

四、测定419

参考文献424