Бугера — Ламберта — Бера закон

Буге́ра — Ламберта — Бе́ра закон

Определяет постепенное ослабление параллельного монохроматического (одноцветного) пучка света при распространении его в поглощающем веществе. Если мощность пучка, вошедшего в слой вещества толщиной l, равна I_o, то, согласно Б.—Л.—Б. з., мощность пучка при выходе из слоя

I (l) = I_oe ^{- χcl,}

где χ — удельный показатель поглощения света, рассчитанный на единицу концентрации с вещества, определяющего поглощение; χ зависит от природы и состояния вещества и от длины волны проходящего излучения. Б.—Л.— Б. з. открыт французским учёным П. Бугером в 1729, подробно рассмотрен немецким учёным И. Г. Ламбертом в 1760 и в отношении концентрации с проверен на опыте немецким учёным А. Бером (A. Beer) в 1852.

Утверждение, что χ — постоянная величина, имеет приближённый характер. При больших изменениях концентрации в газах и растворах χ обычно начинает изменяться вследствие физико-химического взаимодействий молекул. В начале 20 в. советский учёный С. И. Вавилов экспериментально проверил независимость величины χc от мощности светового пучка в широких пределах её изменения — от очень больших значений, соответствующих собранным при помощи линзы прямым солнечным лучам, до ничтожных значений, еле различимых привыкшим к темноте глазом. Оказалось, что во всех этих условиях χс остаётся практически постоянным. Однако, как указал Вавилов, квантовая природа света и конечная (хотя и очень малая) длительность возбуждённого состояния молекул должны привести к тому, что при огромных мощностях светового пучка значительная часть всех молекул окажется в возбуждённом состоянии и поглощение света уменьшится. Предсказание Вавилова подтвердилось на опыте для большого числа веществ при плотностях мощности излучения, создаваемых оптическими квантовыми генераторами (Лазерами).

Лит.: Бугер П., Оптический трактат о градации света, пер. [с франц.], М., 1950; Вавилов С. И., О независимости коэффициента поглощения света от яркости, Собр. соч., т. 1, М., 1954; его же, Следствия независимости коэффициента поглощения света от яркости, «Изв. физического института при Московском научно-исследовательском институте», 1920, т. 1, в. 3; Вавилов С. И. и Галанин М. Д., Излучение и поглощение света в системе индуктивно связанных молекул, «Докл. АН СССР», 1949, т. 67, в. 5.