Erinevus fotomeetria ja spektrofotomeetria vahel

Fotomeetria vs spektrofotomeetria
 

Fotomeetria ja spektrofotomeetria on kaks olulist valguse mõõtmise rakendust. Nendel kahel meetodil on erinevaid rakendusi sellistes valdkondades nagu keemia, füüsika, optika ja astronoomia. Nendes valdkondades silma paistmiseks on ülioluline omada nendest mõistetest kindlat mõistmist. Selles artiklis on esitatud määratlused, rakendused, näited, sarnasused ja lõpuks erinevused fotomeetria ja spektrofotomeetria vahel.

Mis on spektrofotomeetria?

Spektrofotomeetria mõistmiseks tuleb kõigepealt mõista spektri mõistet, eriti neeldumisspektrit. Valgus on elektromagnetiliste lainete vorm. EM-laineid on ka teisi vorme, näiteks röntgenikiirgus, mikrolained, raadiolained, infrapuna- ja ultraviolettkiirgus. Nende lainete energia sõltub lainepikkusest või laine sagedusest. Kõrgsageduslainetel on palju energiat ja madala sagedusega lainetel on vähe energiat. Valguslained koosnevad väikestest pakettidest lainetest või energiast, mida nimetatakse footoniteks. Monokromaatilise kiirguse jaoks on footoni energia fikseeritud. Elektromagnetiline spekter on footonite intensiivsuse ja sageduse graafik. Kui terve lainepikkusega lainekiir läbib vedelikku või gaasi, neelavad neis materjalides olevad sidemed või elektronid valguskiirest teatud footoneid. Kvantmehaanilise mõju tõttu imenduvad ainult teatud energiaga footonid. Seda saab mõista aatomite ja molekulide energiataseme diagrammide abil. Spektrofotomeetria on materjali peegeldus- või ülekandeomaduste kvantitatiivne mõõtmine lainepikkuse funktsioonina. Nähtava piirkonna jaoks sisaldab täiuslik valge tuli kõiki selle piirkonna lainepikkusi. Oletame, et valge valgus saadetakse läbi lahuse, mis neelab footonid lainepikkusega 570 nm. See tähendab, et spektri punased footonid on nüüd vähenenud. See põhjustab tühja või vähendatud intensiivsuse intensiivsuse graafiku 570 nm juures sõltuvalt lainepikkusest. Läbitud valguse intensiivsust proportsioonis projitseeritud valgusega saab graafikule panna mõne teadaoleva kontsentratsiooni jaoks ja tundmatu proovi saadud intensiivsust saab kasutada lahuse kontsentratsiooni määramiseks.

Mis on fotomeetria?

Mõiste “foto” tähendab valgust ja mõiste “mõõdik” tähistab mõõtmist. Fotomeetria on teadus valguse mõõtmisest inimese silmale tajutava heleduse osas. Fotomeetrias on standardiks inimese silm. Inimsilma tundlikkus erinevate värvide suhtes on erinev. Seda tuleb fotomeetrias arvestada. Seetõttu kasutatakse võimendamismeetodeid nii, et efekt kõigil värvidel oleks sama, mis silmal. Kuna inimese silm on tundlik ainult nähtava valguse suhtes, langeb fotomeetria ainult sellesse vahemikku.