Razlika med fotometrijo in spektrofotometrijo

Fotometrija proti spektrofotometriji
 

Fotometrija in spektrofotometrija sta dve pomembni uporabi meritev svetlobe. Ti dve metodi imata različne aplikacije na področjih, kot so kemija, fizika, optika in astronomija. Ključnega pomena je dobro razumevanje teh konceptov, da bi se na teh področjih znašli boljše. 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, mikrovalovne pečice, radijski valovi, infrardeči in ultravijolični žarki. Energija teh valov je odvisna od valovne dolžine ali frekvence valovanja. Visokofrekvenčni valovi imajo veliko količino energije, nizkofrekvenčni valovi pa majhne količine energije. Svetlobni valovi so sestavljeni iz majhnih zavojčkov valov ali energije, znane kot fotoni. Za monokromatski žarek je energija fotona fiksirana. Elektromagnetni spekter je graf intenzitete glede na frekvenco fotonov. Ko snop valov, ki imajo celoten obseg valovnih dolžin, prehaja skozi tekočino ali plin, vezi ali elektroni v teh materialih absorbirajo določene fotone iz žarka. Zaradi kvantno mehanskega učinka se absorbirajo samo fotoni z določenimi energijami. To je mogoče razumeti s pomočjo diagramov energijske ravni atomov in molekul. Spektrofotometrija je kvantitativno merjenje odbojnih ali prenosnih lastnosti materiala kot funkcije valovne dolžine. Za vidno območje popolna bela svetloba vsebuje vse valovne dolžine v območju. Predpostavimo, da se bela svetloba pošilja skozi raztopino, ki absorbira fotone 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 krivulje intenzitete glede na valovno dolžino. Intenzivnost oddane svetlobe v sorazmerju s projicirano svetlobo je mogoče določiti za nekatere znane koncentracije, dobljeno intenziteto iz neznanega vzorca pa lahko uporabimo za določitev koncentracije raztopine.

Kaj je fotometrija?

Izraz "fotografija" pomeni svetlobo, izraz "metry" pa se nanaša na merjenje. Fotometrija je veda o merjenju svetlobe v smislu njene zaznane svetlosti za človeško oko. V fotometriji je standard človeško oko. Občutljivost človeškega očesa na različne barve je različna. To je treba upoštevati pri fotometriji. Zato se uporabljajo metode amplifikacije, da bi bil učinek vsake barve enak učinku očesa. Ker je človeško oko občutljivo samo na vidno svetlobo, fotometrija pade le v tem območju.

Kakšna je razlika med fotometrijo in spektrofotometrijo?

• Spektrofotometrija se uporablja za celoten elektromagnetni spekter, fotometrija pa je uporabna samo za vidno svetlobo.

• Fotometrija meri skupno svetlost, kot jo vidi človeško oko, vendar spektrofotometrija meri intenziteto pri vsaki valovni dolžini v celotnem območju elektromagnetnega spektra, za katerega so potrebne meritve.