Spektroskopija pret spektrometriju
Spektroskopija un spektrometrija ir divas plaši apspriestas tēmas tādās jomās kā ķīmija un astronomija. Šajā rakstā ir apskatīti spektrometrijas un spektroskopijas pamati, līdzības un atšķirības.
Spektroskopija
Spektroskopija ir vielas un izstarotās enerģijas mijiedarbības izpēte. To var interpretēt kā zinātni par vielas un starojuma mijiedarbības izpēti. Lai saprastu spektroskopiju, vispirms ir jāsaprot spektrs. Redzamā gaisma ir elektromagnētisko viļņu forma. Ir arī citi EM viļņu veidi, piemēram, rentgena stari, mikroviļņi, radioviļņi, infrasarkanie un ultravioletie stari. Šo viļņu enerģija ir atkarīga no viļņa garuma vai frekvences. Augstas frekvences viļņiem ir liels enerģijas daudzums, un zemas frekvences viļņiem ir mazs enerģijas daudzums. Gaismas viļņus veido mazas viļņu vai enerģijas paketes, kas pazīstamas kā fotoni. Monohromatiskajam staram fotona enerģija ir fiksēta. Elektromagnētiskais spektrs ir fotonu intensitātes un frekvences diagramma. Kad viļņu kūlis ar visu viļņu garumu diapazonu tiek izlaists caur kādu šķidrumu vai gāzi, šajos materiālos esošās saites vai elektroni absorbē noteiktus fotonus no stara. Kvantu mehāniskā efekta dēļ tiek absorbēti tikai fotoni ar noteiktu enerģiju. To var saprast, izmantojot atomu un molekulu enerģijas līmeņa diagrammas. Spektroskopija pēta materiālu krītošos spektrus, izstarotos spektrus un absorbētos spektrus.
Spektrometrija
Spektrometrija ir metode, ko izmanto noteiktu spektru izpētei. Jonu mobilitātes spektrometrija, masas spektrometrija, Rezerforda atpakaļizkliedes spektrometrija un neitronu trīsass spektrometrija ir galvenās spektrometrijas formas. Šajos gadījumos spektrs ne vienmēr nozīmē intensitātes un frekvences diagrammu. Piemēram, masas spektrometrijas spektrs ir diagramma starp intensitāti (krītošo daļiņu skaitu) pret daļiņas masu. Spektrometri ir instrumenti, ko izmanto spektrometrijā. Katra instrumenta veida darbība ir atkarīga no instrumentā izmantotās spektrometrijas formas. Spektrofotometrija ir materiāla atstarošanas vai caurlaidības īpašību kvantitatīvs mērījums atkarībā no viļņa garuma. Redzamajam apgabalam perfektā b altā gaisma satur visus viļņu garumus šajā reģionā. Pieņemsim, ka b altā gaisma tiek sūtīta caur šķīdumu, kas absorbē fotonus ar viļņa garumu 570 nm. Tas nozīmē, ka spektra sarkanie fotoni tagad ir samazināti. Tas radīs tukšu vai samazinātu intensitāti pie intensitātes un viļņa garuma diagrammas 570 nm atzīmes. Izlaistās gaismas intensitāti proporcionāli projicētajai gaismai var attēlot dažām zināmām koncentrācijām, un iegūto intensitāti no nezināmā parauga var izmantot, lai noteiktu šķīduma koncentrāciju.
Kāda ir atšķirība starp spektrometriju un spektroskopiju?
• Spektroskopija ir zinātne par vielas un izstarotās enerģijas mijiedarbības izpēti, savukārt spektrometrija ir metode, ko izmanto, lai iegūtu kvantitatīvus spektra mērījumus.
• Spektroskopija nerada nekādus rezultātus. Tā ir zinātnes teorētiskā pieeja. Spektrometrija ir praktisks pielietojums, kurā tiek ģenerēti rezultāti.
