Естественнонаучные проблемы Арктического региона : восьмая региональная научная студенческая конференция, Мурманск, 15-16 мая 2007г. : тезисы конференции. Мурманск, 2007.

Физические проблемы Важной задачей является изучение собственных шумов ПЗС-матрицы, входящей в состав спектрографа S180. В данной работе предложены методика анализа фотометрических и геометрических искажений, вносимых прибором, и способы их коррекции. Разработанная методика включает в себя: • определение вида функции плотности распределения вероятности сигнала и темнового шума ПЗС-матрицы; • удаление темнового шума ПЗС-матрицы из изображения, получаемого спектрометром; • компенсацию геометрических искажений изображения, таких как искривление спектральных линий оптической системой спектрографа; • коррекцию фотометрических искажений за счет учета чувствительности пикселей ПЗС-матрицы. Разработан пакет программ, позволяющий учитывать статистические свойства ПЗС-матрицы спектрографа и проводить коррекцию геометрических искажений. С его помощью можно автоматически обрабатывать изображения, получаемые спектрометром S180, на компьютерах с небольшим объемом оперативной памяти. Применение интерферометра Фабри-Перро в сочетании с высокочувствительной ПЗС-камерой PhotonMax512B позволяет создать узкополосный фильтр для регистрации эмиссий с шириной полосы порядка естественной ширины спектральной линии и измерять температуру и скорость нейтрального газа. Обработка данных, полученных интерферометром Фабри-Перро, включает в себя выделение областей с минимумами и максимумами аппаратной функции, вычитание фона и статистический анализ сигналов из этих областей. Созданные для этой цели методика обработки и пакет программ позволили выявить оптические эффекты нагрева ионосферы мощным КВ излучением на архипелаге Шпицберген в марте 2007 года и увидеть структуры полярных сияний в светлое время суток. ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ АТОМИЗАЦИИ ВЕЩЕСТВА В ГРАФИТОВОМ АТОМИЗАТОРЕ Ефремов И.Н., Николаев В.Г. Кольский филиал Петрозаводского государственного университета Необходимость безэталонного атомно-абсорбционного анализа с электротермической атомизацией пробы продиктована сложной ситуацией, которая сложилась в настоящее время в аналитической химии. Наблюдается непрерывное расширение круга исследуемых объектов и как следствие - увеличение стандартных образцов состава. Одной из основных проблем безэталонного метода атомно-абсорбционного анализа (ААА) является теоретический расчет калибровки АА - спектрофотометра под конкретный анализируемый объект. До настоящего времени попытки провести такой расчет сталкивались с отсутствием корректной математической модели формирования аналитического сигнала в электротермическом атомизаторе. Проблемы связаны с малым временем процесса атомизации, высокой температурой, химическими реакциями в зоне атомизации, а также сложной геометрией самой графитовой печи. Появление вычислительных платформ типа FEMLAB сделало возможным моделирование процессов, происходящих в графитовом атомизаторе при нагреве его электрическим током. В настоящей работе проведено пространственно-временное моделирование прохождения электрического тока через графитовый атомизатор HGA-500, фирмы Perkin-Elmer, с платформой Львова и соответствующее ему изменение температуры. В качестве исходных данных были приняты следующие параметры атомизатора: 1. Температура концов атомизатора комнатная. 2. Ток и температура печи задаются по заранее выбранной программе. 3. Геометрия атомизатора соответствует промышленной графитовой печи HGA-500 с платформой Львова. При моделировании процесса нагрева атомизатора учитывались геометрические размеры графитовой печи, наличие дозировочного отверстия и платформы, а также граничные условия на концах печи и состав защитного газа. В ходе работы получены графики распределения тока и температуры по объему печи с шагом в 0 . 0 1 секунды для различных режимов нагрева атомизатора. 12