Unterschied zwischen Photometrie und Spektralphotometrie

Photometrie vs. Spektralphotometrie

Photometrie und Spektrophotometrie sind zwei wichtige Anwendungen für Lichtmessungen. Diese beiden Methoden haben verschiedene Anwendungen in Bereichen wie Chemie, Physik, Optik und Astronomie. Es ist unerlässlich, in diesen Konzepten ein solides Verständnis zu haben, um sich in solchen Bereichen zu profilieren. Dieser Artikel stellt die Definitionen, Anwendungen, Beispiele, Ähnlichkeiten und schließlich die Unterschiede zwischen Photometrie und Spektrophotometrie dar.

Was ist Spektralphotometrie?

Um die Spektrophotometrie zu verstehen, muss man zuerst das Konzept des Spektrums verstehen, insbesondere das Absorptionsspektrum. Das Licht ist eine Form elektromagnetischer Wellen. Es gibt andere Formen von EM-Wellen wie Röntgenstrahlen, Mikrowellen, Radiowellen, Infrarot- und Ultraviolettstrahlen. Die Energie dieser Wellen hängt von der Wellenlänge oder der Frequenz der Welle ab. Hochfrequenzwellen haben hohe Energiemengen und Niederfrequenzwellen haben geringe Energiemengen. Die Lichtwellen bestehen aus kleinen Wellenpaketen oder Energie, die als Photonen bekannt sind. Für einen monochromatischen Strahl ist die Energie eines Photons fest. Das elektromagnetische Spektrum ist die Darstellung der Intensität gegenüber der Frequenz der Photonen. Wenn ein Strahl von Wellen mit einem ganzen Wellenlängenbereich durch Flüssigkeit oder Gas geleitet wird, absorbieren die Bindungen oder Elektronen in diesen Materialien bestimmte Photonen von dem Strahl. Es ist aufgrund des quantenmechanischen Effekts, dass nur Photonen mit bestimmten Energien absorbiert werden. Dies kann anhand der Energieniveaudiagramme von Atomen und Molekülen verstanden werden. Die Spektrophotometrie ist die quantitative Messung der Reflexions- oder Transmissionseigenschaften eines Materials in Abhängigkeit von der Wellenlänge. Für das sichtbare Gebiet enthält das perfekte weiße Licht alle Wellenlängen innerhalb der Region. Angenommen, weißes Licht wird durch eine Lösung geschickt, die Photonen mit einer Wellenlänge von 570 nm absorbiert. Dies bedeutet, dass die roten Photonen des Spektrums jetzt reduziert werden. Dies führt zu einer leeren oder reduzierten Intensität bei der 570-nm-Marke des Diagramms der Intensität gegenüber der Wellenlänge. Die Intensität des durchgelassenen Lichts als Proportion zu dem projizierten Licht kann für einige bekannte Konzentrationen aufgetragen werden, und die resultierende Intensität von der unbekannten Probe kann verwendet werden, um die Konzentration der Lösung zu bestimmen.

Was ist Photometrie?

Der Begriff "Foto" bedeutet Licht und der Begriff "Metrie" bezieht sich auf die Messung. Die Photometrie ist die Wissenschaft der Messung von Licht in Bezug auf ihre wahrgenommene Helligkeit für das menschliche Auge. In der Photometrie ist der Standard das menschliche Auge. Die Empfindlichkeit des menschlichen Auges für verschiedene Farben ist unterschiedlich. Dies muss in der Photometrie berücksichtigt werden.Daher werden Verstärkungsverfahren verwendet, so dass der Effekt von jeder Farbe gleich dem des Auges sein würde. Da das menschliche Auge nur für sichtbares Licht empfindlich ist, fällt die Photometrie nur in diesen Bereich.

Was ist der Unterschied zwischen Photometrie und Spektrophotometrie? • Spektralphotometrie wird auf das gesamte elektromagnetische Spektrum angewendet, Photometrie ist jedoch nur auf das sichtbare Licht anwendbar. • Die Photometrie misst die Gesamthelligkeit des menschlichen Auges. Die Spektrophotometrie misst jedoch die Intensität jeder Wellenlänge im gesamten Bereich des elektromagnetischen Spektrums, für das die Messungen erforderlich sind.