ფოტომეტრია სპექტროფოტომეტრიის წინააღმდეგ
ფოტომეტრია და სპექტროფოტომეტრია სინათლის გაზომვების ორი მნიშვნელოვანი გამოყენებაა. ამ ორ მეთოდს აქვს სხვადასხვა გამოყენება ისეთ სფეროებში, როგორიცაა ქიმია, ფიზიკა, ოპტიკა და ასტრონომია. სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია ამ ცნებების მყარი გაგება, რათა გამოიჩინოთ წარმატება ასეთ სფეროებში. ეს სტატია წარმოადგენს განმარტებებს, აპლიკაციებს, მაგალითებს, მსგავსებებს და ბოლოს განსხვავებებს ფოტომეტრიასა და სპექტროფოტომეტრიას შორის.
რა არის სპექტროფოტომეტრია?
სპექტროფოტომეტრიის გასაგებად, ჯერ უნდა გავიგოთ სპექტრის ცნება, განსაკუთრებით შთანთქმის სპექტრი.სინათლე არის ელექტრომაგნიტური ტალღების ფორმა. არსებობს EM ტალღების სხვა ფორმები, როგორიცაა რენტგენის სხივები, მიკროტალღები, რადიო ტალღები, ინფრაწითელი და ულტრაიისფერი სხივები. ამ ტალღების ენერგია დამოკიდებულია ტალღის სიგრძეზე ან ტალღის სიხშირეზე. მაღალი სიხშირის ტალღებს აქვთ ენერგიის მაღალი რაოდენობა, ხოლო დაბალი სიხშირის ტალღებს აქვთ ენერგიის დაბალი რაოდენობა. სინათლის ტალღები შედგება ტალღების ან ენერგიის მცირე პაკეტებისგან, რომლებიც ცნობილია როგორც ფოტონები. მონოქრომატული სხივისთვის ფოტონის ენერგია ფიქსირდება. ელექტრომაგნიტური სპექტრი არის ინტენსივობის დიაგრამა ფოტონების სიხშირეზე. როდესაც ტალღების სხივი, რომელსაც აქვს ტალღის სიგრძის მთელი დიაპაზონი, გადის სითხეში ან აირში, ამ მასალებში არსებული ბმები ან ელექტრონები შთანთქავს გარკვეულ ფოტონებს სხივიდან. კვანტური მექანიკური ეფექტის გამო მხოლოდ გარკვეული ენერგიების მქონე ფოტონები შეიწოვება. ამის გაგება შესაძლებელია ატომებისა და მოლეკულების ენერგიის დონის დიაგრამების გამოყენებით. სპექტროფოტომეტრია არის მასალის არეკვლის ან გადაცემის თვისებების რაოდენობრივი გაზომვა ტალღის სიგრძის ფუნქციით.ხილული რეგიონისთვის, სრულყოფილი თეთრი შუქი შეიცავს ყველა ტალღის სიგრძეს რეგიონში. დავუშვათ, თეთრი შუქი იგზავნება ხსნარის მეშვეობით, რომელიც შთანთქავს ფოტონებს 570 ნმ ტალღის სიგრძით. ეს ნიშნავს, რომ სპექტრის წითელი ფოტონები ახლა შემცირებულია. ეს გამოიწვევს ცარიელ ან შემცირებულ ინტენსივობას ინტენსივობის ნაკვეთის 570 ნმ ნიშნულზე ტალღის სიგრძის მიმართ. გადასული სინათლის ინტენსივობა, როგორც პროპორციული შუქი, შეიძლება დაისახოს ზოგიერთი ცნობილი კონცენტრაციისთვის, ხოლო უცნობი ნიმუშიდან მიღებული ინტენსივობა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხსნარის კონცენტრაციის დასადგენად.
რა არის ფოტომეტრია?
ტერმინი "ფოტო" ნიშნავს სინათლეს და ტერმინი "მეტრია" ეხება გაზომვას. ფოტომეტრია არის სინათლის გაზომვის მეცნიერება ადამიანის თვალისთვის მისი აღქმული სიკაშკაშის თვალსაზრისით. ფოტომეტრიაში სტანდარტი ადამიანის თვალია. სხვადასხვა ფერის მიმართ ადამიანის თვალის მგრძნობელობა განსხვავებულია. ეს გასათვალისწინებელია ფოტომეტრიაში. ამიტომ, ამპლიფიკაციის მეთოდები გამოიყენება ისე, რომ თითოეული ფერის ეფექტი ისეთივე იყოს, როგორც თვალის ეფექტი.ვინაიდან ადამიანის თვალი მგრძნობიარეა მხოლოდ ხილული სინათლის მიმართ, ფოტომეტრია მხოლოდ ამ დიაპაზონშია.
რა განსხვავებაა ფოტომეტრიასა და სპექტროფოტომეტრიას შორის?
• სპექტროფოტომეტრია გამოიყენება მთელ ელექტრომაგნიტურ სპექტრზე, მაგრამ ფოტომეტრია გამოიყენება მხოლოდ ხილულ სინათლეზე.
• ფოტომეტრია ზომავს მთლიან სიკაშკაშეს, როგორც ჩანს ადამიანის თვალით, მაგრამ სპექტროფოტომეტრია ზომავს ინტენსივობას ტალღის თითოეულ სიგრძეზე ელექტრომაგნიტური სპექტრის მთელ დიაპაზონში, რისთვისაც აუცილებელია გაზომვები.
