Spectroscopie versus spectrometrie
Spectroscopie en spectrometrie zijn twee veelbesproken onderwerpen op gebieden zoals chemie en astronomie. Dit artikel behandelt de basics, overeenkomsten en verschillen tussen spectrometrie en spectroscopie.
spectroscopie
Spectroscopie is de studie van de interactie tussen materie en uitgestraalde energie. Dit kan worden geïnterpreteerd als de wetenschap van het bestuderen van de interacties van materie en straling. Om spectroscopie te begrijpen, moet men eerst het spectrum begrijpen. Het zichtbare 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 het gehele bereik van golflengten door een of andere 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. Spectroscopie bestudeert de invalspectra, geëmitteerde spectra en geabsorbeerde spectrums van materialen.
spectrometrie
Spectrometrie is de methode die wordt gebruikt voor de studie van bepaalde spectra. Ionenmobiliteitsspectrometrie, massaspectrometrie, Rutherford-terugverstrooiingsspectrometrie en neutronen triple-as-spectrometrie zijn de belangrijkste vormen van spectrometrie. In deze gevallen betekent een spectrum niet noodzakelijkerwijs een grafiek van intensiteit versus frequentie. Het spectrum voor massaspectrometrie is bijvoorbeeld de plot tussen intensiteit (aantal incidentdeeltjes) versus de massa van het deeltje. Spectrometers zijn de instrumenten die worden gebruikt in spectrometrie. De werking van elk type instrument hangt af van de vorm van de spectrometrie die in het instrument wordt gebruikt. 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 licht dat wordt doorgelaten, als een 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 het verschil tussen spectrometrie en spectroscopie? • Spectroscopie is de wetenschap van het bestuderen van de interactie tussen materie en uitgestraalde energie, terwijl spectrometrie de methode is die wordt gebruikt om een kwantitatieve meting van het spectrum te verkrijgen. • Spectroscopie genereert geen resultaten. Het is de theoretische benadering van de wetenschap. Spectrometrie is de praktische toepassing waar de resultaten worden gegenereerd.
|