Różnica między spektroskopią a spektrometrią

Spektroskopia kontra spektrometria

Spektroskopia i spektrometria to dwa szeroko omawiane tematy w dziedzinach takich jak chemia i astronomia. Ten artykuł obejmuje podstawy, podobieństwa i różnice między spektrometrią i spektroskopią.

Spektroskopia

Spektroskopia to badanie interakcji między materią a promieniowaną energią. Można to interpretować jako naukę o badaniu interakcji materii i promieniowania. Aby zrozumieć spektroskopię, należy najpierw zrozumieć spektrum. Światło widzialne jest formą fal elektromagnetycznych. Istnieją inne formy fal elektromagnetycznych, takie jak promieniowanie rentgenowskie, mikrofale, fale radiowe, podczerwień i promieniowanie ultrafioletowe. Energia tych fal zależy od długości fali lub częstotliwości fali. Fale o wysokiej częstotliwości mają duże ilości energii, a fale o niskiej częstotliwości mają małe ilości energii. Fale świetlne składają się z małych pakietów fal lub energii zwanych fotonami. W przypadku promienia monochromatycznego energia fotonu jest stała. Widmo elektromagnetyczne jest wykresem natężenia w funkcji częstotliwości fotonów. Gdy wiązka fal o całym zakresie długości fal przechodzi przez pewną ciecz lub gaz, wiązania lub elektrony w tych materiałach pochłaniają niektóre fotony z wiązki. Jest to spowodowane kwantowo-mechanicznym efektem, że absorbowane są tylko fotony o określonych energiach. Można to zrozumieć za pomocą diagramów poziomu energii atomów i cząsteczek. Spektroskopia bada widma padające, widma emitowane i widma pochłonięte materiałów.

Spektrometria

Spektrometria jest metodą stosowaną do badania niektórych widm. Spektrometria ruchliwości jonów, spektrometria mas, spektrometria Rutherforda z rozpraszaniem wstecznym i spektrometria z potrójną osią neutronów są głównymi formami spektrometrii. W takich przypadkach widmo niekoniecznie oznacza wykres natężenia w funkcji częstotliwości. Na przykład widmo spektrometrii masowej jest wykresem między intensywnością (liczbą cząstek padających) a masą cząstki. Spektrometry to przyrządy stosowane w spektrometrii. Działanie każdego rodzaju przyrządu zależy od formy spektrometrii zastosowanej w przyrządzie. Spektrofotometria to ilościowy pomiar właściwości odbicia lub transmisji materiału w funkcji długości fali. Dla widocznego regionu idealne białe światło zawiera wszystkie długości fal w tym regionie. Załóżmy, że białe światło jest wysyłane przez roztwór absorbujący fotony o długości fali 570 nm. Oznacza to, że czerwone fotony widma są teraz zmniejszone. Spowoduje to pustą lub zmniejszoną intensywność przy znaku 570 nm wykresu intensywności w funkcji długości fali. Intensywność przechodzącego światła, proporcjonalnie do rzutowanego światła, można wykreślić dla niektórych znanych stężeń, a uzyskaną intensywność z nieznanej próbki można wykorzystać do określenia stężenia roztworu.