Fotometri vs spektrofotometri
Fotometri og spektrofotometri er to vigtige anvendelser af lysmålinger. Disse to metoder har forskellige anvendelser inden for områder som kemi, fysik, optik og astronomi. Det er vigtigt at have en solid forståelse i disse begreber for at udmærke sig på sådanne områder. Denne artikel præsenterer definitioner, applikationer, eksempler, ligheder og endelig forskellene mellem fotometri og spektrofotometri.
Hvad er spektrofotometri?
For at forstå spektrofotometri skal man først forstå spektrumbegrebet, især absorptionsspektret. Lyset er en form for elektromagnetiske bølger. Der er andre former for EM-bølger såsom røntgenstråler, mikrobølger, radiobølger, infrarøde og ultraviolette stråler. Energien i disse bølger er afhængig af bølgelængden eller frekvensen af bølgen. Højfrekvente bølger har store mængder energi, og lavfrekvente bølger har lave mængder energi. Lysbølgerne består af små bølgepakker eller energi kendt som fotoner. For en monokromatisk stråle er en fotones energi fast. Det elektromagnetiske spektrum er plot af intensiteten i forhold til frekvensen af fotoner. Når en bølgestråle med en hel række bølgelængder ledes gennem væske eller gas,bindingerne eller elektronerne i disse materialer absorberer visse fotoner fra strålen. Det skyldes den kvantemekaniske effekt, at kun fotoner med visse energier absorberes. Dette kan forstås ved hjælp af energiniveau-diagrammerne for atomer og molekyler. Spektrofotometri er den kvantitative måling af refleksions- eller transmissionsegenskaber for et materiale som funktion af bølgelængde. For det synlige område indeholder det perfekte hvide lys alle bølgelængder i regionen. Antag, at hvidt lys sendes gennem en opløsning, der absorberer fotoner med en bølgelængde på 570 nm. Dette betyder, at de røde fotoner i spektret nu er reduceret. Dette vil medføre en tom eller reduceret intensitet ved mærket 570 nm for intensitetsdiagrammet versus bølgelængden. Intensiteten af det passerede lys i forhold til det projicerede lys kan afbildes for nogle kendte koncentrationer, og den resulterende intensitet fra den ukendte prøve kan bruges til at bestemme koncentrationen af opløsningen.
Hvad er fotometri?
Udtrykket "foto" betyder lys, og udtrykket "metri" henviser til måling. Fotometri er videnskaben om måling af lys med hensyn til dets opfattede lysstyrke for det menneskelige øje. I fotometri er standarden det menneskelige øje. Det menneskelige øjes følsomhed over for forskellige farver er forskellig. Dette skal overvejes i fotometri. Derfor anvendes amplifikationsmetoder, så effekten fra hver farve ville være den samme som øjet. Da det menneskelige øje kun er følsomt over for synligt lys, falder fotometri kun inden for dette interval.
Hvad er forskellen mellem fotometri og spektrofotometri?
• Spektrofotometri påføres hele det elektromagnetiske spektrum, men fotometri gælder kun for det synlige lys.
• Fotometri måler den totale lysstyrke set af det menneskelige øje, men spektrofotometri måler intensiteten ved hver bølgelængde på hele det område af det elektromagnetiske spektrum, som målingerne er nødvendige for.
