Fotometria vs espectrofotometria
La fotometria i l'espectrofotometria són dues aplicacions importants de les mesures de llum. Aquests dos mètodes tenen diverses aplicacions en camps com la química, la física, l'òptica i l'astronomia. És vital tenir una comprensió sòlida d'aquests conceptes per sobresortir en aquests camps. Aquest article presenta les definicions, aplicacions, exemples, semblances i, finalment, les diferències entre fotometria i espectrofotometria.
Què és l'espectrofotometria?
Per entendre l'espectrofotometria, primer cal entendre el concepte d'espectre, especialment l'espectre d'absorció. La llum és una forma d'ones electromagnètiques. Hi ha altres formes d'ones EM com ara raigs X, microones, ones de ràdio, infrarojos i ultraviolats. L'energia d'aquestes ones depèn de la longitud d'ona o de la freqüència de l'ona. Les ones d' alta freqüència tenen grans quantitats d'energia i les de baixa freqüència tenen poca energia. Les ones de llum estan formades per petits paquets d'ones o d'energia coneguts com a fotons. Per a un raig monocromàtic, l'energia d'un fotó és fixa. L'espectre electromagnètic és el gràfic de la intensitat en funció de la freqüència dels fotons. Quan un feix d'ones amb tot un rang de longituds d'ona passa a través d'un líquid o gas, els enllaços o electrons d'aquests materials absorbeixen determinats fotons del feix. Es deu a l'efecte mecànic quàntic que només s'absorbeixen fotons amb determinades energies. Això es pot entendre utilitzant els diagrames de nivells d'energia d'àtoms i molècules. L'espectrofotometria és la mesura quantitativa de les propietats de reflexió o transmissió d'un material en funció de la longitud d'ona. Per a la regió visible, la llum blanca perfecta conté totes les longituds d'ona de la regió. Suposem que la llum blanca s'envia a través d'una solució que absorbeix fotons amb una longitud d'ona de 570 nm. Això vol dir que els fotons vermells de l'espectre s'han reduït. Això provocarà una intensitat en blanc o reduïda a la marca de 570 nm de la gràfica d'intensitat en funció de la longitud d'ona. La intensitat de la llum que passa en proporció a la llum projectada es pot representar per a algunes concentracions conegudes i la intensitat resultant de la mostra desconeguda es pot utilitzar per determinar la concentració de la solució.
Què és la fotometria?
El terme "foto" significa llum i el terme "metria" fa referència a la mesura. La fotometria és la ciència de la mesura de la llum, en termes de la seva brillantor percebuda per l'ull humà. En fotometria, l'estàndard és l'ull humà. La sensibilitat de l'ull humà als diferents colors és diferent. Això s'ha de tenir en compte en fotometria. Per tant, s'utilitzen mètodes d'amplificació perquè l'efecte de cada color sigui el mateix que el de l'ull. Com que l'ull humà només és sensible a la llum visible, la fotometria només cau en aquest rang.
Quina diferència hi ha entre la fotometria i l'espectrofotometria?
• L'espectrofotometria s'aplica a tot l'espectre electromagnètic, però la fotometria només s'aplica a la llum visible.
• La fotometria mesura la brillantor total tal com la veu l'ull humà, però l'espectrofotometria mesura la intensitat a cada longitud d'ona en tot el rang de l'espectre electromagnètic per al qual són necessàries les mesures.
