Spektroskopi ve Spektrometri
Spektroskopi ve spektrometri, kimya ve astronomi gibi alanlarda yaygın olarak tartışılan iki konudur. Bu makale spektrometri ve spektroskopi arasındaki temelleri, benzerlikleri ve farklılıkları kapsar.
Spektroskopi
Spektroskopi, madde ile yayılan enerji arasındaki etkileşimin incelenmesidir. Bu, madde ve radyasyon etkileşimlerini inceleyen bilim olarak yorumlanabilir. Spektroskopiyi anlamak için önce spektrumu anlamak gerekir. Görünür ışık, elektromanyetik dalgaların bir şeklidir. X-Işınları, Mikrodalgalar, Radyo dalgaları, Kızılötesi ve Ultraviyole ışınları gibi başka EM dalga biçimleri de vardır. Bu dalgaların enerjisi dalga boyuna veya dalganın frekansına bağlıdır. Yüksek frekanslı dalgalar yüksek miktarda enerjiye sahiptir ve düşük frekanslı dalgalar düşük miktarda enerjiye sahiptir. Işık dalgaları, fotonlar olarak bilinen küçük dalga veya enerji paketlerinden oluşur. Tek renkli bir ışın için bir fotonun enerjisi sabittir. Elektromanyetik spektrum, fotonların frekansına karşı yoğunluğun grafiğidir. Tüm dalga boylarına sahip bir dalga demeti bir sıvı veya gazdan geçirildiğinde, bu malzemelerdeki bağlar veya elektronlar demetten belirli fotonları emer. Sadece belirli enerjilere sahip fotonların soğurulmasının nedeni kuantum mekaniksel etkidir. Bu, atomların ve moleküllerin enerji seviyesi diyagramları kullanılarak anlaşılabilir. Spektroskopi, olay spektrumlarını, yayılan spektrumları ve malzemelerin emilen spektrumlarını inceliyor.
Spektrometri
Spektrometri, belirli spektrumların incelenmesi için kullanılan yöntemdir. İyon hareketlilik spektrometrisi, kütle spektrometrisi, Rutherford geri saçılma spektrometrisi ve nötron üçlü eksen spektrometrisi, spektrometrinin ana biçimleridir. Bu durumlarda, bir spektrum mutlaka bir yoğunluk ve frekans grafiği anlamına gelmez. Örneğin, kütle spektrometrisi için spektrum, yoğunluk (gelen parçacıkların sayısı) ile parçacığın kütlesi arasındaki grafiktir. Spektrometreler, spektrometride kullanılan aletlerdir. Her bir enstrüman tipinin çalışması, enstrümanda kullanılan spektrometrinin formuna bağlıdır. Spektrofotometri, bir malzemenin dalga boyunun bir fonksiyonu olarak yansıma veya iletim özelliklerinin nicel ölçümüdür. Görünür bölge için mükemmel beyaz ışık, bölgedeki tüm dalga boylarını içerir. 570 nm dalga boyuna sahip fotonları soğuran bir çözeltiden beyaz ışık gönderildiğini varsayalım. Bu, spektrumun kırmızı fotonlarının artık az altıldığı anlamına gelir. Bu, dalga boyuna karşı yoğunluk grafiğinin 570 nm işaretinde boş veya az altılmış bir yoğunluğa neden olacaktır. Yansıtılan ışığa oranla geçen ışığın yoğunluğu, bilinen bazı konsantrasyonlar için çizilebilir ve bilinmeyen numuneden elde edilen yoğunluk, çözeltinin konsantrasyonunu belirlemek için kullanılabilir.
Spektrometri ve Spektroskopi arasındaki fark nedir?
• Spektroskopi, madde ile yayılan enerji arasındaki etkileşimi inceleyen bilimdir, spektrometri ise spektrumun nicel bir ölçümünü elde etmek için kullanılan yöntemdir.
• Spektroskopi herhangi bir sonuç üretmez. Bilimin teorik yaklaşımıdır. Spektrometri, sonuçların üretildiği pratik uygulamadır.