Фотометрия срещу спектрофотометрия
Фотометрията и спектрофотометрията са две важни приложения на измерванията на светлината. Тези два метода имат различни приложения в области като химия, физика, оптика и астрономия. Жизненоважно е да имаме солидно разбиране за тези концепции, за да постигнем успех в такива области. Тази статия представя дефинициите, приложенията, примерите, сходствата и накрая разликите между фотометрията и спектрофотометрията.
Какво е спектрофотометрия?
За да се разбере спектрофотометрията, първо трябва да се разбере концепцията за спектъра, особено спектъра на поглъщане. Светлината е форма на електромагнитни вълни. Има и други форми на ЕМ вълни като рентгенови лъчи, микровълни, радиовълни, инфрачервени и ултравиолетови лъчи. Енергията на тези вълни зависи от дължината на вълната или честотата на вълната. Високочестотните вълни имат големи количества енергия, а нискочестотните вълни имат ниски енергии. Светлинните вълни са изградени от малки пакетчета вълни или енергия, известни като фотони. За едноцветен лъч енергията на фотона е фиксирана. Електромагнитният спектър е графикът на интензивността спрямо честотата на фотоните. Когато лъч от вълни, имащи цял диапазон от дължини на вълните, преминава през течност или газ,връзките или електроните в тези материали поглъщат определени фотони от лъча. Това се дължи на квантово-механичния ефект, който поглъща само фотоните с определени енергии. Това може да се разбере с помощта на диаграмите на енергийното ниво на атомите и молекулите. Спектрофотометрията е количествено измерване на свойствата на отражение или пропускане на материала като функция от дължината на вълната. За видимата област перфектната бяла светлина съдържа всички дължини на вълните в региона. Да приемем, че бялата светлина се изпраща през разтвор, поглъщащ фотони с дължина на вълната 570 nm. Това означава, че червените фотони от спектъра вече са намалени. Това ще доведе до празен или намален интензитет при 570 nm маркировка на графиката на интензитета спрямо дължината на вълната. Интензитетът на пропуснатата светлина като пропорция към прожектираната светлина може да бъде начертан за някои известни концентрации, а полученият интензитет от неизвестната проба може да се използва за определяне на концентрацията на разтвора.
Какво представлява фотометрията?
Терминът "снимка" означава светлина, а терминът "метрика" се отнася до измерване. Фотометрията е наука за измерване на светлината по отношение на възприеманата яркост от човешкото око. Във фотометрията стандартът е човешкото око. Чувствителността на човешкото око към различни цветове е различна. Това трябва да се има предвид при фотометрията. Следователно се използват методи за усилване, така че ефектът от всеки цвят да бъде същият като този на окото. Тъй като човешкото око е чувствително само към видима светлина, фотометрията попада само в този диапазон.
Каква е разликата между фотометрията и спектрофотометрията?
• Спектрофотометрията се прилага върху целия електромагнитен спектър, но фотометрията е приложима само за видимата светлина.
• Фотометрията измерва общата яркост, както се вижда от човешкото око, но спектрофотометрията измерва интензивността на всяка дължина на вълната в целия диапазон на електромагнитния спектър, за който са необходими измерванията.
