Φασματοσκοπία εναντίον Φασματομετρίας
Φασματοσκοπία και φασματομετρία είναι δύο ευρέως συζητημένα θέματα σε πεδία όπως η χημεία και η αστρονομία. Αυτό το άρθρο καλύπτει τα βασικά, τις ομοιότητες και τις διαφορές μεταξύ φασματομετρίας και φασματοσκοπίας.
φασματοσκοπία
Φασματοσκοπία είναι η μελέτη της αλληλεπίδρασης μεταξύ ύλης και ακτινοβολούμενης ενέργειας. Αυτό μπορεί να ερμηνευθεί ως η επιστήμη της μελέτης των αλληλεπιδράσεων ύλης και ακτινοβολίας. Για να κατανοήσουμε τη φασματοσκοπία, πρέπει πρώτα να κατανοήσουμε το φάσμα. Το ορατό φως είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Υπάρχουν και άλλες μορφές ΗΜ κυμάτων όπως οι ακτίνες Χ, τα μικροκύματα, τα ραδιοκύματα, οι υπέρυθρες και οι υπεριώδεις ακτίνες. Η ενέργεια αυτών των κυμάτων εξαρτάται από το μήκος κύματος ή τη συχνότητα του κύματος. Τα κύματα υψηλής συχνότητας έχουν υψηλές ποσότητες ενέργειας και τα κύματα χαμηλής συχνότητας έχουν χαμηλές ποσότητες ενέργειας. Τα κύματα φωτός αποτελούνται από μικρά πακέτα κυμάτων ή ενέργειας γνωστά ως φωτόνια. Για μια μονόχρωμη ακτίνα, η ενέργεια ενός φωτονίου είναι σταθερή. Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα είναι η γραφική παράσταση της έντασης σε σχέση με τη συχνότητα των φωτονίων. Όταν μια δέσμη κυμάτων με όλο το εύρος μηκών κύματος διέρχεται από κάποιο υγρό ή αέριο, οι δεσμοί ή τα ηλεκτρόνια σε αυτά τα υλικά απορροφούν ορισμένα φωτόνια από τη δέσμη. Λόγω του κβαντομηχανικού φαινομένου ότι απορροφώνται μόνο φωτόνια με ορισμένες ενέργειες. Αυτό μπορεί να γίνει κατανοητό χρησιμοποιώντας τα διαγράμματα ενεργειακών επιπέδων ατόμων και μορίων. Η φασματοσκοπία μελετά τα προσπίπτοντα φάσματα, τα εκπεμπόμενα φάσματα και τα απορροφούμενα φάσματα υλικών.
φασματομετρία
Φασματομετρία είναι η μέθοδος που χρησιμοποιείται για τη μελέτη ορισμένων φασμάτων. Η φασματομετρία ιόντων κινητικότητας, η φασματομετρία μάζας, η φασματομετρία οπισθοσκέδασης Rutherford και η φασματομετρία τριπλού άξονα νετρονίων είναι οι κύριες μορφές φασματομετρίας. Σε αυτές τις περιπτώσεις, φάσμα δεν σημαίνει απαραίτητα διάγραμμα έντασης έναντι συχνότητας. Για παράδειγμα, το φάσμα για τη φασματομετρία μάζας είναι η γραφική παράσταση μεταξύ της έντασης (αριθμός προσπίπτων σωματιδίων) έναντι της μάζας του σωματιδίου. Τα φασματόμετρα είναι τα όργανα που χρησιμοποιούνται στη φασματομετρία. Η λειτουργία κάθε τύπου οργάνου εξαρτάται από τη μορφή της φασματομετρίας που χρησιμοποιείται στο όργανο. Φασματοφωτομετρία είναι η ποσοτική μέτρηση των ιδιοτήτων ανάκλασης ή μετάδοσης ενός υλικού σε συνάρτηση με το μήκος κύματος. Για την ορατή περιοχή, το τέλειο λευκό φως περιέχει όλα τα μήκη κύματος εντός της περιοχής. Ας υποθέσουμε ότι το λευκό φως στέλνεται μέσω ενός διαλύματος που απορροφά φωτόνια με μήκος κύματος 570 nm. Αυτό σημαίνει ότι τα κόκκινα φωτόνια του φάσματος είναι τώρα μειωμένα. Αυτό θα προκαλέσει μια κενή ή μειωμένη ένταση στο σημάδι 570 nm της γραφικής παράστασης της έντασης σε σχέση με το μήκος κύματος. Η ένταση του φωτός που πέρασε, ως αναλογία με το φως που προβάλλεται, μπορεί να σχεδιαστεί για ορισμένες γνωστές συγκεντρώσεις και η προκύπτουσα ένταση από το άγνωστο δείγμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης του διαλύματος.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Φασματομετρίας και Φασματοσκοπίας;
• Η φασματοσκοπία είναι η επιστήμη της μελέτης της αλληλεπίδρασης μεταξύ ύλης και ακτινοβολούμενης ενέργειας, ενώ η φασματομετρία είναι η μέθοδος που χρησιμοποιείται για την απόκτηση μιας ποσοτικής μέτρησης του φάσματος.
• Η φασματοσκοπία δεν παράγει αποτελέσματα. Είναι η θεωρητική προσέγγιση της επιστήμης. Η φασματομετρία είναι η πρακτική εφαρμογή όπου παράγονται τα αποτελέσματα.