Fotometrie vs. spektrofotometrie
Fotometrie a spektrofotometrie jsou dvě důležité aplikace měření světla. Tyto dvě metody mají různé aplikace v oblastech, jako je chemie, fyzika, optika a astronomie. Aby bylo možné v těchto oborech vyniknout, je nezbytné důkladně porozumět těmto pojmům. Tento článek představuje definice, aplikace, příklady, podobnosti a nakonec rozdíly mezi fotometrií a spektrofotometrií.
Co je spektrofotometrie?
Abychom porozuměli spektrofotometrii, musíme nejprve pochopit koncept spektra, zejména absorpčního spektra. Světlo je forma elektromagnetických vln. Existují i jiné formy EM vln, jako jsou rentgenové paprsky, mikrovlny, rádiové vlny, infračervené záření a ultrafialové záření. Energie těchto vln závisí na vlnové délce nebo frekvenci vlny. Vysokofrekvenční vlny mají vysoké množství energií a nízkofrekvenční vlny mají nízké množství energií. Světelné vlny jsou tvořeny malými balíčky vln nebo energie známé jako fotony. U monochromatického paprsku je energie fotonu pevná. Elektromagnetické spektrum je grafem intenzity versus frekvence fotonů. Když paprsek vln mající celou škálu vlnových délek prochází kapalinou nebo plynem,vazby nebo elektrony v těchto materiálech absorbují určité fotony ze svazku. Je to způsobeno kvantově mechanickým účinkem, že se absorbují pouze fotony s určitými energiemi. To lze pochopit pomocí diagramů energetické úrovně atomů a molekul. Spektrofotometrie je kvantitativní měření odrazových nebo propustných vlastností materiálu jako funkce vlnové délky. Pro viditelnou oblast obsahuje dokonalé bílé světlo všechny vlnové délky v oblasti. Předpokládejme, že bílé světlo je vysíláno přes roztok absorbující fotony s vlnovou délkou 570 nm. To znamená, že červené fotony spektra jsou nyní redukovány. To způsobí slepou nebo sníženou intenzitu na značce 570 nm grafu intenzity proti vlnové délce. Intenzitu procházejícího světla v poměru k promítnutému světlu lze vynést pro některé známé koncentrace a výslednou intenzitu z neznámého vzorku lze použít ke stanovení koncentrace roztoku.
Co je fotometrie?
Termín „fotografie“znamená světlo a termín „metry“označuje měření. Fotometrie je věda o měření světla, pokud jde o vnímanou jasnost pro lidské oko. Ve fotometrii je standardem lidské oko. Citlivost lidského oka na různé barvy se liší. Toto je třeba vzít v úvahu ve fotometrii. Proto se používají metody zesílení, takže účinek každé barvy by byl stejný jako účinek oka. Protože lidské oko je citlivé pouze na viditelné světlo, fotometrie spadá pouze do tohoto rozsahu.
Jaký je rozdíl mezi fotometrií a spektrofotometrií?
• Spektrofotometrie se aplikuje na celé elektromagnetické spektrum, ale fotometrie se vztahuje pouze na viditelné světlo.
• Fotometrie měří celkový jas pozorovaný lidským okem, ale spektrofotometrie měří intenzitu při každé vlnové délce v celém rozsahu elektromagnetického spektra, pro které jsou měření nezbytná.
