Spektroskopie vs. Spektrometrie
Spektroskopie und Spektrometrie sind zwei viel diskutierte Themen in Bereichen wie Chemie und Astronomie. Dieser Artikel behandelt die Grundlagen, Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen Spektrometrie und Spektroskopie.
Spektroskopie
Spektroskopie ist die Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Materie und Strahlungsenergie. Dies kann als die Wissenschaft der Untersuchung der Wechselwirkungen von Materie und Strahlung interpretiert werden. Um die Spektroskopie zu verstehen, muss man zuerst das Spektrum verstehen. Das sichtbare Licht ist eine Form elektromagnetischer Wellen. Es gibt andere Formen von EM-Wellen wie Röntgenstrahlen, Mikrowellen, Radiowellen, Infrarot- und Ultraviolettstrahlen. Die Energie dieser Wellen ist abhängig von der Wellenlänge bzw. der Frequenz der Welle. Hochfrequenzwellen haben hohe Energiemengen und Niederfrequenzwellen haben niedrige Energiemengen. Die Lichtwellen bestehen aus kleinen Wellen- oder Energiepaketen, die als Photonen bekannt sind. Für einen monochromatischen Strahl ist die Energie eines Photons festgelegt. Das elektromagnetische Spektrum ist die Auftragung der Intensität gegen die Frequenz der Photonen. Wenn ein Wellenstrahl mit dem gesamten Wellenlängenbereich durch eine Flüssigkeit oder ein Gas geleitet wird, absorbieren die Bindungen oder Elektronen in diesen Materialien bestimmte Photonen aus dem Strahl. Aufgrund des quantenmechanischen Effekts werden nur Photonen mit bestimmten Energien absorbiert. Dies kann anhand der Energieniveaudiagramme von Atomen und Molekülen verstanden werden. Die Spektroskopie untersucht die einfallenden Spektren, emittierten Spektren und absorbierten Spektren von Materialien.
Spektrometrie
Spektrometrie ist die Methode zur Untersuchung bestimmter Spektren. Ionenmobilitätsspektrometrie, Massenspektrometrie, Rutherford-Rückstreuspektrometrie und Neutronendreiachsenspektrometrie sind die Hauptformen der Spektrometrie. In diesen Fällen bedeutet ein Spektrum nicht unbedingt eine Auftragung der Intensität über der Frequenz. Beispielsweise ist das Spektrum für die Massenspektrometrie das Diagramm zwischen der Intensität (Anzahl der einfallenden Teilchen) gegen die Masse des Teilchens. Spektrometer sind die Instrumente, die in der Spektrometrie verwendet werden. Der Betrieb jedes Instrumententyps hängt von der Form der Spektrometrie ab, die in dem Instrument verwendet wird. Spektrophotometrie ist die quantitative Messung der Reflexions- oder Transmissionseigenschaften eines Materials als Funktion der Wellenlänge. Für den sichtbaren Bereich enthält das perfekte weiße Licht alle Wellenlängen innerhalb des Bereichs. Angenommen, weißes Licht wird durch eine Lösung geschickt, die Photonen mit einer Wellenlänge von 570 nm absorbiert. Das bedeutet, dass die roten Photonen des Spektrums jetzt reduziert werden. Dies führt zu einer leeren oder reduzierten Intensität an der 570-nm-Markierung des Intensitäts-gegen-Wellenlängen-Diagramms. Die Intensität des durchgelassenen Lichts im Verhältnis zum projizierten Licht kann für einige bekannte Konzentrationen aufgetragen werden, und die resultierende Intensität der unbekannten Probe kann verwendet werden, um die Konzentration der Lösung zu bestimmen.
Was ist der Unterschied zwischen Spektrometrie und Spektroskopie?
• Spektroskopie ist die Wissenschaft der Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Materie und Strahlungsenergie, während Spektrometrie die Methode ist, die verwendet wird, um eine quantitative Messung des Spektrums zu erh alten.
• Spektroskopie liefert keine Ergebnisse. Es ist der theoretische Ansatz der Wissenschaft. Spektrometrie ist die praktische Anwendung, in der die Ergebnisse generiert werden.
