Разлика между фотометрия и спектрофотометрия

Фотометрия срещу спектрофотометрия
 

Фотометрията и спектрофотометрията са две важни приложения на измерванията на светлината. Тези два метода имат различни приложения в области като химия, физика, оптика и астрономия. Жизненоважно е да имате стабилно разбиране в тези понятия, за да постигнете успех в такива области. Тази статия представя дефинициите, приложенията, примерите, приликите и накрая разликите между фотометрията и спектрофотометрията.

Какво е спектрофотометрия?

За да се разбере спектрофотометрията, първо трябва да се разбере концепцията за спектъра, особено абсорбционния спектър. Светлината е форма на електромагнитни вълни. Съществуват и други форми на ЕМ вълни като рентгенови лъчи, микровълни, радиовълни, инфрачервени и ултравиолетови лъчи. Енергията на тези вълни зависи от дължината на вълната или от честотата на вълната. Високочестотните вълни имат високо количество енергия, а нискочестотните вълни имат ниско количество енергия. Светлинните вълни са съставени от малки пакети вълни или енергия, известна като фотони. За монохроматичен лъч енергията на фотона е фиксирана. Електромагнитният спектър е графиката на интензитета спрямо честотата на фотоните. Когато лъч вълни, имащ цял диапазон от дължини на вълната, преминава през течност или газ, връзките или електроните в тези материали абсорбират определени фотони от лъча. Благодарение на квантовия механичен ефект, само фотони с определени енергии се абсорбират. Това може да се разбере, като се използват диаграмите на нивото на енергия на атомите и молекулите. Спектрофотометрията е количественото измерване на свойствата на отражение или предаване на материал като функция на дължината на вълната. За видимия регион перфектната бяла светлина съдържа всички дължини на вълната в региона. Да приемем, че бялата светлина се изпраща през разтвор, абсорбиращ фотони с дължина на вълната 570 nm. Това означава, че червените фотони от спектъра вече са намалени. Това ще доведе до празен или намален интензитет при маркировката на 570 nm на диаграмата на интензитета спрямо дължината на вълната. Интензитетът на пропусканата светлина като пропорция на проецираната светлина може да бъде представен за някои известни концентрации, а получената интензивност от неизвестната проба може да се използва за определяне на концентрацията на разтвора.

Какво е фотометрия?

Терминът "снимка" означава светлина, а терминът "метрия" се отнася до измерване. Фотометрията е науката за измерването на светлината по отношение на нейната възприемана яркост за човешкото око. Във фотометрията стандартът е човешкото око. Чувствителността на човешкото око към различни цветове е различна. Това трябва да се има предвид във фотометрията. Поради това се използват методи за усилване, така че ефектът от всеки цвят да бъде същият като този на окото. Тъй като човешкото око е чувствително само към видимата светлина, фотометрията попада само в този диапазон.

Каква е разликата между фотометрията и спектрофотометрията?

• Спектрофотометрията се прилага към целия електромагнитен спектър, но фотометрията е приложима само за видимата светлина.

• Фотометрията измерва общата яркост, каквато се вижда от човешкото око, но спектрофотометрията измерва интензитета при всяка дължина на вълната в целия диапазон на електромагнитния спектър, за който са необходими измерванията.