Fotometria vs Spektrofotometria
Fotometria a spektrofotometria sú dve dôležité aplikácie merania svetla. Tieto dve metódy majú rôzne aplikácie v oblastiach ako chémia, fyzika, optika a astronómia. Je nevyhnutné mať dôkladné porozumenie v týchto konceptoch, aby ste v týchto oblastiach vynikli. Tento článok predstavuje definície, aplikácie, príklady, podobnosti a nakoniec rozdiely medzi fotometriou a spektrofotometriou.
Čo je spektrofotometria?
Aby sme pochopili spektrofotometriu, je potrebné najskôr pochopiť pojem spektrum, najmä absorpčné spektrum. Svetlo je forma elektromagnetických vĺn. Existujú aj iné formy EM vĺn, ako sú röntgenové lúče, mikrovlny, rádiové vlny, infračervené žiarenie a ultrafialové žiarenie. Energia týchto vĺn závisí od vlnovej dĺžky alebo frekvencie vlny. Vysokofrekvenčné vlny majú vysoké množstvo energií a nízkofrekvenčné vlny majú nízke množstvo energií. Svetelné vlny sú tvorené malými balíčkami vĺn alebo energie známej ako fotóny. Pre monochromatický lúč je energia fotónu pevná. Elektromagnetické spektrum je grafom intenzity a frekvencie fotónov. Keď lúč lúčov s celým rozsahom vlnových dĺžok prechádza kvapalinou alebo plynom,väzby alebo elektróny v týchto materiáloch absorbujú určité fotóny z lúča. Je to vďaka kvantovo mechanickému javu, ktorý absorbujú iba fotóny s určitou energiou. Dá sa to pochopiť pomocou diagramov energetických hladín atómov a molekúl. Spektrofotometria je kvantitatívne meranie odrazových alebo prenosových vlastností materiálu ako funkcia vlnovej dĺžky. Pre viditeľnú oblasť obsahuje dokonalé biele svetlo všetky vlnové dĺžky v rámci oblasti. Predpokladajme, že biele svetlo je vysielané cez roztok absorbujúci fotóny s vlnovou dĺžkou 570 nm. To znamená, že červené fotóny spektra sú teraz redukované. To spôsobí slepú alebo zníženú intenzitu na značke 570 nm grafu intenzity verzus vlnová dĺžka. Intenzita prechádzajúceho svetla ako podiel na premietanom svetle sa môže vyniesť do grafu pre niektoré známe koncentrácie a výsledná intenzita z neznámej vzorky sa môže použiť na stanovenie koncentrácie roztoku.
Čo je to fotometria?
Pojem „fotografia“znamená svetlo a pojem „metria“sa vzťahuje na meranie. Fotometria je veda o meraní svetla, pokiaľ ide o vnímanú jasnosť pre ľudské oko. Vo fotometrii je štandardom ľudské oko. Citlivosť ľudského oka na rôzne farby je rôzna. Toto je potrebné zohľadniť vo fotometrii. Preto sa používajú metódy zosilnenia, aby bol efekt z každej farby rovnaký ako efekt oka. Pretože ľudské oko je citlivé iba na viditeľné svetlo, fotometria spadá iba do tohto rozsahu.
Aký je rozdiel medzi fotometriou a spektrofotometriou?
• Spektrofotometria sa aplikuje na celé elektromagnetické spektrum, ale fotometria sa dá použiť iba na viditeľné svetlo.
• Fotometria meria celkový jas viditeľný ľudským okom, ale spektrofotometria meria intenzitu pri každej vlnovej dĺžke v celom rozsahu elektromagnetického spektra, pre ktoré sú merania potrebné.
