Spektroskopi Definition og forskel vs spektrometri

Spektroskopi er analysen af ​​interaktionen mellem stof og enhver del af det elektromagnetiske spektrum. Traditionelt involverede spektroskopi synligt spektrum lys, men røntgen-, gamma- og UV-spektroskopi er også værdifulde analytiske teknikker. Spektroskopi kan involvere enhver interaktion mellem lys og stof, inklusive absorption, udledning, spredning osv.

Data opnået fra spektroskopi præsenteres normalt som en spektrum (flertal: spektre), der er et plot af faktoren, der måles som en funktion af enten frekvens eller bølgelængde. Emissionsspektre og absorptionsspektre er almindelige eksempler.

Når en stråle af elektromagnetisk stråling passerer gennem en prøve, interagerer fotonerne med prøven. De kan optages, reflekteres, brydes osv. Absorberet stråling påvirker elektroner og kemiske bindinger i en prøve. I nogle tilfælde fører den absorberede stråling til emission af fotoner med lavere energi.

Spektroskopi ser på, hvordan den indfaldende stråling påvirker prøven. Emitterede og absorberede spektre kan bruges til at få information om materialet. Da interaktionen afhænger af bølgelængden af ​​stråling, er der mange forskellige typer spektroskopi.

I praksis vilkårene spektroskopi og spektrometri bruges om hverandre (bortset fra massespektrometri), men de to ord betyder ikke nøjagtigt den samme ting. spektroskopi stammer fra det latinske ord specere, der betyder "at se på" og det græske ord Skopia, der betyder "at se." Afslutningen af spektrometri stammer fra det græske ord metria, hvilket betyder "at måle." Spektroskopi studerer den elektromagnetiske stråling produceret af et system eller samspillet mellem systemet og lys, normalt på en ikke-destruktiv måde. Spektrometri er måling af elektromagnetisk stråling for at få information om et system. Med andre ord kan spektrometri betragtes som en metode til undersøgelse af spektre.

Eksempler på spektrometri indbefatter massespektrometri, Rutherford-spredningspektrometri, ionmobilitetsspektrometri og neutron trippel-aksespektrometri. Spektrene produceret ved spektrometri er ikke nødvendigvis intensitet kontra frekvens eller bølgelængde. For eksempel plottes et massespektrometri-spektrum intensitet mod partikelmasse.

Et andet almindeligt udtryk er spektrografi, der refererer til metoder til eksperimentel spektroskopi. Både spektroskopi og spektrografi refererer til strålingsintensitet kontra bølgelængde eller frekvens.

Enheder der bruges til at udføre spektrale målinger inkluderer spektrometre, spektrofotometre, spektralanalysatorer og spektrografer.

Spektroskopi kan bruges til at identificere arten af ​​forbindelser i en prøve. Det bruges til at overvåge udviklingen i kemiske processer og til at vurdere produkternes renhed. Det kan også bruges til at måle effekten af ​​elektromagnetisk stråling på en prøve. I nogle tilfælde kan dette bruges til at bestemme intensiteten eller varigheden af ​​eksponeringen for strålingskilden.

Der er flere måder at klassificere typer spektroskopi. Teknikkerne kan grupperes i henhold til typen af ​​strålingsenergi (f.eks. Elektromagnetisk stråling, akustiske trykbølger, partikler, såsom som elektroner), den type materiale, der undersøges (f.eks. atomer, krystaller, molekyler, atomkerner), samspillet mellem materialet og energi (f.eks. emission, absorption, elastisk spredning) eller specifikke anvendelser (f.eks. Fourier-transform spektroskopi, cirkulær dikroisme spektroskopi).