В.Б. Пикулев, С.В. Логинова
Метод ИК-спектроскопии в учебном физическом эксперименте

Продемонстрирован опыт использования ИК фурье-спектрометра для постановки лабораторной работы по определению концентрации воды и водородсодержащих дефектов в образцах природного кварца. Показана возможность применения языка программирования Python для обучения разработке программ обработки результатов спектроскопического эксперимента и визуализации экспериментальных данных.

Ключевые слова: ИК-спектроскопия, дефекты структуры, кварц, лабораторный физический эксперимент, научная графика.

V.B. Pikulev, S.V. ​Loginova 
Method of IR spectroscopy in educational physics experiment.

We have proposed the user experience an IR Fourier spectrometer for setting up a laboratory work that involves determining the concentration of water and hydrogen-containing defects in samples of natural quartz. The possibility of using the Python programming language for teaching software development for processing the results of a spectroscopic experiments and visualizing of experimental data is shown.

Keywords: IR spectroscopy, structural defects, quartz, physics experiment in the laboratory, scientific graphics.

DOI: 10.62957/2307-5457-2025-4-50-58

Петрозаводский государственный университет

Пикулев Виталий Борисович кандидат физико-математических наук, доцент; доцент кафедры физики твердого тела Петрозаводского государственного университета.

Логинова Светлана Владимировна кандидат физико-математических наук, доцент; доцент кафедры физики твердого тела Петрозаводского государственного университета.

Литература
1. Плюснина И.И. Инфракрасные спектры минералов. – М.: Издательство Московского университета, 1976. – 175 с.

2. Логинова С.В., Пикулев В.Б. Лабораторный практикум по оптической микроскопии и ИК-спектроскопии: учебно-методическое электронное пособие. – Петрозаводск: Издательство ПетрГУ, 2020. – 41 с.
3. Фурье-спектрометр ФТ-801: руководство по эксплуатации. – Новосибирск, 2010. – 26 с.
4. Пущаровский Д.Ю. Структура и свойства кристаллов. – М.: ГЕОС, 2022. – 260 с.
5. Штенберг М.В. Вода и водородсодержащие группировки в жильном кварце уральских месторождений кварцевого сырья // Литосфера. – 2014. – № 3. – С. 102-111.
6. Пикулев В.Б., Логинова С. В. Язык Python в приложении к экспериментальным исследованиям: учебное электронное пособие. – Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2019. – 55 с.
7. Логинова С. В., Пикулев В.Б. Использование языка Python для графического представления результатов эксперимента // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 42. – М.: ИСРО РАО, 2025. – C. 99-101.
8. Светова Е.Н. Изучение содержания воды и водородсодержащих дефектов в промышленных типах кварца Карелии (Россия) методом ИК-спектроскопии // Журнал прикладной спектроскопии. – 2022. – Т. 89. – № 5. – С. 638-645.

Полный текст статьи