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. Aby ste mohli v takýchto oblastiach vynikať, je nevyhnutné, aby ste týmto pojmom dobre rozumeli. Tento článok predstavuje definície, aplikácie, príklady, podobnosti a nakoniec rozdiely medzi fotometriou a spektrofotometriou.
Čo je spektrofotometria?
Aby sme pochopili spektrofotometriu, musíme najprv pochopiť pojem spektra, najmä absorpčného spektra. Svetlo je formou elektromagnetických vĺn. Existujú aj iné formy EM vĺn, ako sú röntgenové lúče, mikrovlny, rádiové vlny, infračervené a ultrafialové lúče. Energia týchto vĺn závisí od vlnovej dĺžky alebo frekvencie vlny. Vysokofrekvenčné vlny majú veľké množstvo energií a nízkofrekvenčné vlny majú nízke množstvá energií. Svetelné vlny sa skladajú z malých balíčkov vĺn alebo energie známych ako fotóny. Pre monochromatický lúč je energia fotónu pevná. Elektromagnetické spektrum je graf závislosti intenzity na frekvencii fotónov. Keď lúč vĺn s celým rozsahom vlnových dĺžok prechádza kvapalinou alebo plynom, väzby alebo elektróny v týchto materiáloch absorbujú určité fotóny z lúča. Je to kvôli kvantovému mechanickému efektu, že sa absorbujú iba fotóny s určitými energiami. Dá sa to pochopiť pomocou diagramov energetickej hladiny atómov a molekúl. Spektrofotometria je kvantitatívne meranie odrazových alebo priepustných vlastností materiálu ako funkcie vlnovej dĺžky. Pre viditeľnú oblasť dokonalé biele svetlo obsahuje všetky vlnové dĺžky v rámci oblasti. Predpokladajme, že biele svetlo prechádza cez roztok absorbujúci fotóny s vlnovou dĺžkou 570 nm. To znamená, že červené fotóny spektra sú teraz znížené. To spôsobí prázdnu alebo zníženú intenzitu pri značke 570 nm grafu intenzity versus vlnová dĺžka. Intenzitu prechádzajúceho svetla v pomere k premietanému svetlu je možné vykresliť pre niektoré známe koncentrácie a výslednú intenzitu z neznámej vzorky možno použiť na určenie koncentrácie roztoku.
Čo je fotometria?
Pojem „fotka“znamená svetlo a pojem „metria“sa vzťahuje na meranie. Fotometria je veda o meraní svetla z hľadiska jeho jasu vnímaného ľudským okom. Vo fotometrii je štandardom ľudské oko. Citlivosť ľudského oka na rôzne farby je rôzna. Toto je potrebné zvážiť pri fotometrii. Preto sa používajú amplifikačné metódy, aby účinok každej farby bol rovnaký ako účinok oka. Keďže ľudské oko je citlivé iba na viditeľné svetlo, fotometria spadá len do tohto rozsahu.
Aký je rozdiel medzi fotometriou a spektrofotometriou?
• Spektrofotometria sa aplikuje na celé elektromagnetické spektrum, ale fotometria je použiteľná iba na viditeľné svetlo.
• Fotometria meria celkový jas ako ho vidí ľudské oko, ale spektrofotometria meria intenzitu pri každej vlnovej dĺžke v celom rozsahu elektromagnetického spektra, pre ktoré sú merania potrebné.
