Fotometrija vs spektrofotometrija
Fotometrija in spektrofotometrija sta dve pomembni aplikaciji meritev svetlobe. Ti dve metodi se različno uporabljata na področjih, kot so kemija, fizika, optika in astronomija. Bistveno je dobro razumevanje teh konceptov, da bi se lahko izkazali na takšnih področjih. Ta članek predstavlja definicije, aplikacije, primere, podobnosti in na koncu razlike med fotometrijo in spektrofotometrijo.
Kaj je spektrofotometrija?
Da bi razumeli spektrofotometrijo, moramo najprej razumeti koncept spektra, zlasti absorpcijski spekter. Svetloba je oblika elektromagnetnih valov. Obstajajo tudi druge oblike EM valov, kot so rentgenski žarki, mikrovalovi, radijski valovi, infrardeči in ultravijolični žarki. Energija teh valov je odvisna od valovne dolžine ali frekvence vala. Visokofrekvenčni valovi imajo visoke količine energij, nizkofrekvenčni valovi pa nizke. Svetlobni valovi so sestavljeni iz majhnih zavojčkov valov ali energije, znanih kot fotoni. Za enobarvni žarek je energija fotona fiksna. Elektromagnetni spekter je diagram intenzitete v primerjavi s frekvenco fotonov. Ko se skozi tekočino ali plin pusti snop valov s celo vrsto valovnih dolžin,vezi ali elektroni v teh materialih absorbirajo določene fotone iz žarka. Zaradi kvantno-mehanskega učinka se absorbirajo le fotoni z določenimi energijami. To lahko razumemo z diagrami ravni energije atomov in molekul. Spektrofotometrija je kvantitativno merjenje odbojnih ali prepustnih lastnosti materiala v odvisnosti od valovne dolžine. Za vidno območje popolna bela svetloba vsebuje vse valovne dolžine znotraj regije. Predpostavimo, da se bela svetloba pošilja skozi fotone, ki absorbirajo raztopino z valovno dolžino 570 nm. To pomeni, da so rdeči fotoni spektra zdaj zmanjšani. To bo povzročilo prazno ali zmanjšano intenzivnost pri oznaki 570 nm na diagramu intenzivnosti glede na valovno dolžino. Intenziteto prepuščene svetlobe kot sorazmerno s projicirano svetlobo lahko narišemo za nekatere znane koncentracije, dobljeno intenziteto iz neznanega vzorca pa lahko uporabimo za določitev koncentracije raztopine.
Kaj je fotometrija?
Izraz "fotografija" pomeni svetlobo, izraz "metrija" pa se nanaša na merjenje. Fotometrija je znanost o merjenju svetlobe glede na zaznano svetlost človeškega očesa. Pri fotometriji je standard človeško oko. Občutljivost človeškega očesa na različne barve je različna. To je treba upoštevati pri fotometriji. Zato se uporabljajo metode ojačevanja, tako da bi bil učinek vsake barve enak učinku očesa. Ker je človeško oko občutljivo le na vidno svetlobo, fotometrija spada le v to območje.
Kakšna je razlika med fotometrijo in spektrofotometrijo?
• Spektrofotometrija se uporablja za celoten elektromagnetni spekter, fotometrija pa se uporablja samo za vidno svetlobo.
• Fotometrija meri skupno svetlost, kot jo vidi človeško oko, spektrofotometrija pa meri intenziteto na vsaki valovni dolžini na celotnem območju elektromagnetnega spektra, za katerega so potrebne meritve.
