Spektroskopi vs spektrometri
Spektroskopi og spektrometri er to meget diskuterede emner inden for områder som kemi og astronomi. Denne artikel dækker det grundlæggende, ligheder og forskelle mellem spektrometri og spektroskopi.
Spektroskopi
Spektroskopi er studiet af samspillet mellem stof og udstrålet energi. Dette kan tolkes som videnskaben om at studere vekselvirkningerne mellem stof og stråling. For at forstå spektroskopi skal man først forstå spektrum. Det synlige lys er en form for elektromagnetiske bølger. Der er andre former for EM-bølger såsom røntgenstråler, mikrobølger, radiobølger, infrarøde og ultraviolette stråler. Energien af disse bølger er afhængig af bølgelængden eller frekvensen af bølgen. Højfrekvente bølger har høje mængder energi, og lavfrekvente bølger har lave mængder energi. Lysbølgerne er opbygget af små pakker af bølger eller energi kendt som fotoner. For en monokromatisk stråle er energien af en foton fast. Det elektromagnetiske spektrum er plottet af intensiteten versus frekvensen af fotonerne. Når en stråle af bølger med hele rækken af bølgelængder føres gennem en væske eller gas, absorberer bindingerne eller elektronerne i disse materialer visse fotoner fra strålen. Det er på grund af den kvantemekaniske effekt, at kun fotoner med bestemte energier bliver absorberet. Dette kan forstås ved hjælp af energiniveaudiagrammer for atomer og molekyler. Spektroskopi studerer de indfaldende spektre, udsendte spektre og absorberede spektre af materialer.
Spectrometri
Spektrometri er den metode, der bruges til at studere visse spektrum. Ion-mobilitetsspektrometri, massespektrometri, Rutherford tilbagespredningsspektrometri og neutron-tredobbeltaksespektrometri er de vigtigste former for spektrometri. I disse tilfælde betyder et spektrum ikke nødvendigvis et plot af intensitet versus frekvens. For eksempel er spektret for massespektrometri plottet mellem intensitet (antal indfaldende partikler) versus partiklens masse. Spektrometre er de instrumenter, der bruges i spektrometri. Funktionen af hver type instrument afhænger af den form for spektrometri, der anvendes i instrumentet. Spektrofotometri er den kvantitative måling af et materiales reflektions- eller transmissionsegenskaber som funktion af bølgelængde. For det synlige område indeholder det perfekte hvide lys alle bølgelængderne i området. Antag, at hvidt lys sendes gennem en opløsning, der absorberer fotoner med en bølgelængde på 570 nm. Det betyder, at de røde fotoner i spektret nu er reduceret. Dette vil forårsage en blank eller reduceret intensitet ved 570 nm-mærket af plottet af intensitet versus bølgelængde. Intensiteten af det passerede lys, som en proportion til det projicerede lys, kan plottes for nogle kendte koncentrationer, og den resulterende intensitet fra den ukendte prøve kan bruges til at bestemme koncentrationen af opløsningen.
Hvad er forskellen mellem spektrometri og spektroskopi?
• Spektroskopi er videnskaben om at studere interaktionen mellem stof og udstrålet energi, mens spektrometri er metoden, der bruges til at opnå en kvantitativ måling af spektret.
• Spektroskopi genererer ingen resultater. Det er videnskabsteoretisk tilgang. Spektrometri er den praktiske anvendelse, hvor resultaterne genereres.
