Fotometri lwn Spektrofotometri
Fotometri dan spektrofotometri ialah dua aplikasi penting pengukuran cahaya. Kedua-dua kaedah ini mempunyai pelbagai aplikasi dalam bidang seperti kimia, fizik, optik dan astronomi. Adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang kukuh dalam konsep ini untuk mencapai kecemerlangan dalam bidang tersebut. Artikel ini membentangkan definisi, aplikasi, contoh, persamaan dan akhirnya perbezaan antara fotometri dan spektrofotometri.
Apakah itu Spektrofotometri?
Untuk memahami spektrofotometri, seseorang mesti terlebih dahulu memahami konsep spektrum, terutamanya spektrum serapan. Cahaya adalah satu bentuk gelombang elektromagnet. Terdapat bentuk lain gelombang EM seperti X-Rays, Microwaves, Radio waves, Infrared and Ultraviolet rays. Tenaga gelombang ini bergantung kepada panjang gelombang atau frekuensi gelombang. Gelombang frekuensi tinggi mempunyai jumlah tenaga yang tinggi, dan gelombang frekuensi rendah mempunyai jumlah tenaga yang rendah. Gelombang cahaya terdiri daripada paket kecil gelombang atau tenaga yang dikenali sebagai foton. Untuk sinar monokromatik, tenaga foton adalah tetap. Spektrum elektromagnet ialah plot keamatan berbanding frekuensi foton. Apabila rasuk gelombang yang mempunyai julat keseluruhan panjang gelombang dilalui melalui cecair atau gas, ikatan atau elektron dalam bahan ini menyerap foton tertentu daripada rasuk. Ia disebabkan oleh kesan mekanikal kuantum yang hanya foton dengan tenaga tertentu diserap. Ini boleh difahami menggunakan gambar rajah aras tenaga atom dan molekul. Spektrofotometri ialah ukuran kuantitatif pantulan atau sifat penghantaran bahan sebagai fungsi panjang gelombang. Untuk kawasan yang boleh dilihat, cahaya putih yang sempurna mengandungi semua panjang gelombang dalam kawasan tersebut. Andaikan cahaya putih dihantar melalui larutan yang menyerap foton dengan panjang gelombang 570 nm. Ini bermakna foton merah spektrum kini berkurangan. Ini akan menyebabkan keamatan kosong atau berkurangan pada tanda 570 nm plot keamatan berbanding panjang gelombang. Keamatan cahaya yang dilalui sebagai perkadaran kepada cahaya yang diunjurkan boleh diplot untuk beberapa kepekatan yang diketahui, dan keamatan terhasil daripada sampel yang tidak diketahui boleh digunakan untuk menentukan kepekatan larutan.
Apakah itu Fotometri?
Istilah “foto” bermaksud cahaya dan istilah “metri” merujuk kepada ukuran. Fotometri ialah sains pengukuran cahaya, dari segi kecerahan yang dirasakan kepada mata manusia. Dalam fotometri, piawai adalah mata manusia. Kepekaan mata manusia terhadap warna yang berbeza adalah berbeza. Ini perlu dipertimbangkan dalam fotometri. Oleh itu, kaedah amplifikasi digunakan supaya kesan daripada setiap warna adalah sama seperti mata. Memandangkan mata manusia hanya sensitif kepada cahaya yang boleh dilihat, fotometri hanya jatuh dalam julat itu.
Apakah perbezaan antara fotometri dan spektrofotometri?
• Spektrofotometri digunakan pada keseluruhan spektrum elektromagnet, tetapi fotometri hanya terpakai pada cahaya yang boleh dilihat.
• Fotometri mengukur jumlah kecerahan seperti yang dilihat oleh mata manusia, tetapi spektrofotometri mengukur keamatan pada setiap panjang gelombang pada keseluruhan julat spektrum elektromagnet yang ukurannya diperlukan.