Verschil tussen fotometrie en spectrofotometrie

Fotometrie versus spectrofotometrie
 

Fotometrie en spectrofotometrie zijn twee belangrijke toepassingen van lichtmetingen. Deze twee methoden hebben verschillende toepassingen op gebieden zoals chemie, fysica, optica en astronomie. Het is essentieel om een ​​goed begrip te hebben van deze concepten om uit te blinken in dergelijke velden. Dit artikel presenteert de definities, toepassingen, voorbeelden, overeenkomsten en ten slotte de verschillen tussen fotometrie en spectrofotometrie.

Wat is Spectrofotometrie?

Om spectrofotometrie te begrijpen, moet men eerst het concept van het spectrum begrijpen, vooral het absorptiespectrum. Het licht is een vorm van elektromagnetische golven. Er zijn andere vormen van EM-golven, zoals röntgenstralen, microgolven, radiogolven, infraroodstralen en ultraviolette straling. De energie van deze golven is afhankelijk van de golflengte of de frequentie van de golf. Hoogfrequente golven hebben grote hoeveelheden energieën en laagfrequente golven hebben lage hoeveelheden energie. De lichtgolven bestaan ​​uit kleine pakketten golven of energie die fotonen worden genoemd. Voor een monochromatische straal is de energie van een foton gefixeerd. Het elektromagnetisch spectrum is de plot van de intensiteit versus de frequentie van de fotonen. Wanneer een bundel van golven met een heel bereik van golflengten door vloeistof of gas wordt gevoerd, absorberen de bindingen of elektronen in deze materialen bepaalde fotonen uit de bundel. Het is te wijten aan het kwantummechanische effect dat alleen fotonen met bepaalde energieën worden geabsorbeerd. Dit kan worden begrepen met behulp van de energieniveau-diagrammen van atomen en moleculen. Spectrofotometrie is de kwantitatieve meting van de reflectie- of transmissie-eigenschappen van een materiaal als een functie van de golflengte. Voor het zichtbare gebied bevat het perfecte witte licht alle golflengten in de regio. Stel dat wit licht door een oplossing wordt gestuurd die fotonen absorbeert met een golflengte van 570 nm. Dit betekent dat de rode fotonen van het spectrum nu zijn verminderd. Dit zal een blanco of verminderde intensiteit veroorzaken bij de 570 nm markering van de grafiek van intensiteit versus golflengte. De intensiteit van het gepasseerde licht in verhouding tot het geprojecteerde licht kan worden uitgezet voor enkele bekende concentraties en de resulterende intensiteit van het onbekende monster kan worden gebruikt om de concentratie van de oplossing te bepalen.

Wat is fotometrie?

De term "foto" betekent licht en de term "metrie" verwijst naar de meting. Fotometrie is de wetenschap van de meting van licht, in termen van zijn waargenomen helderheid voor het menselijk oog. In fotometrie is de standaard het menselijk oog. De gevoeligheid van het menselijk oog voor verschillende kleuren is anders. Dit moet in fotometrie worden beschouwd. Daarom worden amplificatiemethoden gebruikt, zodat het effect van elke kleur hetzelfde is als dat van het oog. Omdat het menselijk oog alleen gevoelig is voor zichtbaar licht, valt fotometrie alleen in dat bereik.