Spektroskoopia vs spektromeetria
  

Spektroskoopia ja spektromeetria on kaks laialt arutatud teemat sellistes valdkondades nagu keemia ja astronoomia. See artikkel hõlmab põhitõdesid, sarnasusi ja erinevusi spektromeetria ja spektroskoopia vahel.

Spektroskoopia

Spektroskoopia on aine ja kiirgava energia koostoime uurimine. Seda saab tõlgendada kui mateeria ja kiirguse vastastikmõju uurimise teadust. Spektroskoopia mõistmiseks tuleb kõigepealt mõista spektrit. Nähtav valgus on elektromagnetiliste lainete vorm. EM-laineid on ka teisi vorme, näiteks röntgenikiirgus, mikrolained, raadiolained, infrapuna- ja ultraviolettkiirgus. Nende lainete energia sõltub lainepikkusest või laine sagedusest. Kõrgsageduslainetel on palju energiat ja madala sagedusega lainetel on vähe energiat. Valguslained koosnevad väikestest pakettidest lainetest või energiast, mida nimetatakse footoniteks. Monokromaatilise kiirguse jaoks on footoni energia fikseeritud. Elektromagnetiline spekter on footonite intensiivsuse ja sageduse graafik. Kui kogu lainepikkuste vahemikuga lainete kiir läbib mõnda vedelikku või gaasi, neelavad neis materjalides olevad sidemed või elektronid valguskiirest teatud footoneid. Kvantmehaanilise mõju tõttu imenduvad ainult teatud energiaga footonid. Seda saab mõista aatomite ja molekulide energiataseme diagrammide abil. Spektroskoopiaga uuritakse langevaid spektrid, eraldunud spektrid ja materjalide imendunud spektrid.

Spektromeetria

Spektromeetria on meetod, mida kasutatakse teatud spektrite uurimiseks. Ioonliikuvusspektromeetria, massispektromeetria, Rutherfordi tagasiulatuva spektromeetria ja neutron kolmteljega spektromeetria on peamised spektromeetria vormid. Nendel juhtudel ei tähenda spekter tingimata intensiivsuse ja sageduse graafikut. Näiteks massispektromeetria spekter on graafik intensiivsuse (langevate osakeste arvu) ja osakese massi vahel. Spektromeetrid on spektromeetrias kasutatavad instrumendid. Iga tüüpi instrumentide töö sõltub instrumendis kasutatava spektromeetria vormist. Spektrofotomeetria on materjali peegeldus- või ülekandeomaduste kvantitatiivne mõõtmine lainepikkuse funktsioonina. Nähtava piirkonna jaoks sisaldab täiuslik valge tuli kõiki selle piirkonna lainepikkusi. Oletame, et valge valgus saadetakse läbi lahuse, mis neelab footonid lainepikkusega 570 nm. See tähendab, et spektri punased footonid on nüüd vähenenud. See põhjustab tühja või vähendatud intensiivsuse intensiivsuse graafiku 570 nm juures sõltuvalt lainepikkusest. Läbitud valguse intensiivsust saab proportsionaalselt projitseeritava valgusega joonistada mõne teada oleva kontsentratsiooni jaoks ja tundmatu proovi saadud intensiivsust saab kasutada lahuse kontsentratsiooni määramiseks.

Mis vahe on spektromeetrial ja spektroskoopial? • Spektroskoopia on aine ja kiirgusenergia vastastikmõju uurimise teadus, samal ajal kui spektromeetria on spektri kvantitatiivse mõõtmise meetod. • Spektroskoopia ei anna tulemusi. See on teaduse teoreetiline lähenemine. Spektromeetria on praktiline rakendus, kus tulemused genereeritakse.