Spektroszkópia vs spektrometria
A spektroszkópia és a spektrometria két olyan széles körben tárgy alt téma, mint a kémia és a csillagászat. Ez a cikk a spektrometria és a spektroszkópia alapjait, hasonlóságait és különbségeit tárgyalja.
Spektroszkópia
A spektroszkópia az anyag és a kisugárzott energia közötti kölcsönhatás tanulmányozása. Ez az anyag és a sugárzás kölcsönhatását tanulmányozó tudományként értelmezhető. A spektroszkópia megértéséhez először meg kell érteni a spektrumot. A látható fény az elektromágneses hullámok egyik formája. Az EM-hullámoknak más formái is léteznek, mint például a röntgen, a mikrohullámú, a rádióhullámok, az infravörös és az ultraibolya sugarak. Ezeknek a hullámoknak az energiája a hullám hullámhosszától vagy frekvenciájától függ. A magas frekvenciájú hullámok nagy energiájúak, az alacsony frekvenciájú hullámok pedig alacsony energiájúak. A fényhullámok kis hullámcsomagokból vagy fotonoknak nevezett energiacsomagokból állnak. Monokróm sugár esetén a foton energiája rögzített. Az elektromágneses spektrum a fotonok intenzitásának és frekvenciájának görbéje. Ha a teljes hullámhossz-tartományú hullámsugarat valamilyen folyadékon vagy gázon vezetik át, az ezekben az anyagokban lévő kötések vagy elektronok elnyelnek bizonyos fotonokat a sugárból. A kvantummechanikai hatásnak köszönhető, hogy csak bizonyos energiájú fotonok nyelődnek el. Ez megérthető az atomok és molekulák energiaszint-diagramjai segítségével. A spektroszkópia az anyagok beeső spektrumát, kibocsátott spektrumát és elnyelt spektrumát tanulmányozza.
Spektrometria
A spektrometria bizonyos spektrumok vizsgálatára használt módszer. Az ionmobilitás-spektrometria, a tömegspektrometria, a Rutherford-visszaszórás-spektrometria és a neutron-hármas tengelyes spektrometria a spektrometria fő formái. Ezekben az esetekben a spektrum nem feltétlenül jelenti az intenzitás-frekvencia diagramot. Például a tömegspektrometria spektruma az intenzitás (a beeső részecskék száma) és a részecske tömege közötti diagram. A spektrométerek a spektrometriában használt eszközök. Az egyes műszertípusok működése a műszerben használt spektrometria formájától függ. A spektrofotometria egy anyag reflexiós vagy transzmissziós tulajdonságainak kvantitatív mérése a hullámhossz függvényében. A látható tartományban a tökéletes fehér fény a tartományon belüli összes hullámhosszt tartalmazza. Tételezzük fel, hogy fehér fényt bocsátanak át az oldaton, amely 570 nm hullámhosszú fotonokat nyel el. Ez azt jelenti, hogy a spektrum vörös fotonjai csökkentek. Ez üres vagy csökkentett intenzitást okoz az intenzitás és a hullámhossz görbéjének 570 nm-es jelénél. Az áthaladó fény intenzitása a kivetített fény arányában néhány ismert koncentrációra ábrázolható, és az ismeretlen mintából eredő intenzitás felhasználható az oldat koncentrációjának meghatározására.
Mi a különbség a spektrometria és a spektroszkópia között?
• A spektroszkópia az anyag és a kisugárzott energia közötti kölcsönhatás tanulmányozásának tudománya, míg a spektrometria a spektrum kvantitatív mérésére szolgáló módszer.
• A spektroszkópia nem hoz eredményt. Ez a tudomány elméleti megközelítése. A spektrometria az a gyakorlati alkalmazás, ahol az eredményeket generálják.