Pagrindinis skirtumas tarp optinio tankio ir absorbcijos yra tas, kad matuojant optinį tankį atsižvelgiama ir į šviesos sugertį, ir į sklaidą, o matuojant absorbciją atsižvelgiama tik į šviesos sugertį.
Ir optinis tankis, ir absorbcija yra susiję terminai. Optinis tankis (OD) yra laipsnis, kuriuo lūžio terpė sulėtina sklindančius šviesos spindulius, o absorbcija yra medžiagos gebėjimo sugerti tam tikro bangos ilgio šviesą matas.
Kas yra optinis tankis?
Optinis tankis (OD) yra laipsnis, kuriuo lūžio terpė sulėtina sklindančius šviesos spindulius. Kitaip tariant, optinis tankis yra terminas, apibūdinantis šviesos bangos sklidimą per medžiagą. Optinio tankio matavimas laikomas logaritminiu santykiu tarp krintančios į medžiagą ir medžiagos perduodamos spinduliuotės. Todėl optinis tankis įtakoja šviesos greitį per medžiagą. Pagrindinis veiksnys, turintis įtakos optiniam tankiui, yra šviesos bangos ilgis.
Svarbu atkreipti dėmesį, kad optinis tankis neturi ryšio su fiziniu medžiagos tankiu. Optinis tankis išreiškia medžiagos atomų ar molekulių tendenciją išlaikyti sugertą energiją. Šis išlaikymas atsiranda dėl elektroninių vibracijų. Todėl, jei medžiagos optinis tankis yra didelis, šviesos greitis per šią medžiagą yra mažas (nes šviesos bangos juda lėtai). Be to, optinį tankį galima išmatuoti naudojant spektrometrą.
1 pav. Grafikas, rodantis ribosomos mėginio optinį tankį
Medžiagos lūžio rodiklis rodo tos medžiagos optinį tankį. Tiksliau tariant, šviesos greičio vakuume ir šviesos greičio per medžiagą santykis suteikia lūžio rodiklį. Kitaip tariant, tai paaiškina, koks lėtas šviesos greitis medžiagoje, palyginti su greičiu vakuume.
Kas yra sugertis?
Sugertis – tai medžiagos gebėjimo sugerti tam tikro bangos ilgio šviesą matas. Tiksliau, jis yra lygus pralaidumo atvirkštinės reikšmės logaritmui. Skirtingai nuo optinio tankio, absorbcija matuoja medžiagos sugertą šviesos kiekį.
Be to, spektroskopija matuoja absorbciją (naudojant kolorimetrus arba spektrofotometrą). Skirtingai nuo daugelio kitų fizinių savybių, absorbcija yra bedimensinė savybė. Sugertį galima paaiškinti dviem būdais: kaip šviesa, kurią sugeria mėginys, arba kaip šviesa, perduodama per mėginį. Absorbcijos apskaičiavimo lygtis yra tokia:
A=log10(I0/I)
2 paveikslas: atsitiktinė spinduliuotė ir perduodama spinduliuotė
Kol A yra absorbcija, I0 yra spinduliuotė, perduodama iš mėginio, o I yra krintanti spinduliuotė. Ši lygtis taip pat yra panaši į pirmiau pateiktą lygtį, atsižvelgiant į pralaidumą (T).
A=-log10T
Kokie yra optinio tankio ir sugerties panašumai?
Ir optinis tankis, ir absorbcija matuoja mėginio gebėjimą sulaikyti elektromagnetinę spinduliuotę, praeinančią pro mėginį
Koks skirtumas tarp optinio tankio ir sugerties?
Optinis tankis vs sugertis |
|
| Optinis tankis yra laipsnis, kuriuo lūžio terpė sulėtina perduodamus šviesos spindulius. | Sugertis – tai medžiagos gebėjimo sugerti tam tikro bangos ilgio šviesą matas. |
| Matavimas | |
| Matuojant optinį tankį, atsižvelgiama ir į šviesos sugertį, ir į sklaidą. | Matuojant sugertį, atsižvelgiama tik į šviesos sugertį. |
Santrauka – optinis tankis ir sugertis
Ir optinis tankis, ir absorbcija yra susiję analitinės chemijos terminai. Pagrindinis skirtumas tarp optinio tankio ir absorbcijos yra tas, kad optinis tankis matuojamas atsižvelgiant į šviesos sugertį ir sklaidą, o absorbcija matuojama atsižvelgiant tik į šviesos sugertį.
