Ano ang optical spectroscopy?

Ang optical spectroscopy ay isang paraan ng pag -aaral ng mga katangian ng mga pisikal na bagay batay sa pagsukat kung paano naglalabas at nakikipag -ugnay ang isang bagay sa ilaw.Maaari itong magamit upang masukat ang mga katangian tulad ng isang bagay na komposisyon ng kemikal, temperatura, at bilis.Ito ay nagsasangkot ng nakikita, ultraviolet, o infrared light, nag -iisa o sa kumbinasyon, at bahagi ng isang mas malaking pangkat ng mga spectroscopic na pamamaraan na tinatawag na electromagnetic spectroscopy.Ang optical spectroscopy ay isang mahalagang pamamaraan sa mga modernong larangan ng pang -agham tulad ng kimika at astronomiya.Ang mata ng tao ay nakikita ang pagkakaroon at kawalan ng iba't ibang mga haba ng haba ng haba ng haba.Halimbawa, ang mga photon na may haba ng haba ng 620 hanggang 750 nanometer ay nakikita bilang pula, at sa gayon ang isang bagay na pangunahing nagpapalabas o sumasalamin sa mga photon sa saklaw na iyon ay mukhang pula.Gamit ang isang aparato na tinatawag na isang spectrometer, maaaring masuri ang ilaw na may mas malaking katumpakan.Ang tumpak na pagsukat at mdash; na sinamahan ng isang pag -unawa sa iba't ibang mga katangian ng ilaw na ang iba't ibang mga sangkap ay gumagawa, sumasalamin, o sumipsip sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon at mdash; ay ang batayan ng optical spectroscopy.Dahil sa mga pagkakaiba -iba ng mekanikal na dami sa mga atomo at molekula na bumubuo sa kanila.Ang ilaw na sinusukat ng isang spectrometer pagkatapos ng ilaw ay naipakita mula sa, dumaan, o inilabas ng bagay na pinag -aaralan ay may tinatawag na mga linya ng parang multo.Ang mga linya na ito ay matalim na discontinuities ng ilaw o kadiliman sa spectrum na nagpapahiwatig ng hindi pangkaraniwang mataas o hindi pangkaraniwang mababang bilang ng mga photon ng mga partikular na haba ng haba.Ang iba't ibang mga sangkap ay gumagawa ng natatanging mga linya ng multo na maaaring magamit upang makilala ang mga ito.Ang mga spectral line na ito ay apektado din ng mga kadahilanan tulad ng temperatura ng mga bagay at bilis, kaya ang spectroscopy ay maaari ding magamit upang masukat din ang mga ito.Bilang karagdagan sa haba ng haba, ang iba pang mga katangian ng ilaw, tulad ng intensity nito, ay maaari ring magbigay ng kapaki -pakinabang na impormasyon.

Ang optical spectroscopy ay maaaring gawin sa maraming iba't ibang mga paraan, depende sa kung ano ang pinag -aaralan.Ang mga indibidwal na spectrometer ay mga dalubhasang aparato na nakatuon sa tumpak na pagsusuri ng mga tiyak, makitid na bahagi ng electromagnetic spectrum.Samakatuwid, umiiral sila sa isang iba't ibang mga uri para sa iba't ibang mga aplikasyon.

Ang isang pangunahing uri ng optical spectroscopy, na tinatawag na pagsipsip ng spectroscopy, ay batay sa pagkilala kung aling mga haba ng haba ng ilaw ng isang sangkap na sumisipsip sa pamamagitan ng pagsukat ng mga photon na pinapayagan nitong dumaan.Ang ilaw ay maaaring gawin partikular para sa hangaring ito na may kagamitan tulad ng mga lamp o laser o maaaring magmula sa isang likas na mapagkukunan, tulad ng Starlight.Ito ay kadalasang ginagamit sa mga gas, na kung saan ay sapat na nagkakalat upang makipag -ugnay sa ilaw habang pinapayagan pa rin itong dumaan.Ang pagsipsip ng spectroscopy ay kapaki -pakinabang para sa pagkilala sa mga kemikal at maaaring magamit upang makilala ang mga elemento o compound sa isang halo.Sinusukat din ng Astronomical Spectroscopy ang bilis ng malalayong mga bagay sa pamamagitan ng pagsamantala sa epekto ng Doppler.Ang mga light waves mula sa isang bagay na lumilipat patungo sa tagamasid ay lumilitaw na may mas mataas na mga dalas at sa gayon mas mababa ang mga haba ng haba kaysa sa mga ilaw na alon mula sa isang bagay na nagpapahinga na may kaugnayan sa tagamasid, habang ang mga alon mula sa isang bagay na lumilipat ay lumilitaw na may mas mababang mga dalas.Ang mga phenomena na ito ay tinatawag na blueshift at redshift, ayon sa pagkakabanggit, dahil ang pagtaas ng dalas ng isang alon ng nakikitang ilaw ay gumagalaw patungo sa asul/lila na dulo ng spectrum, habang ang pagbaba ng dalas ay gumagalaw patungo sa pula.

Ang isa pang mahalagang anyo ng optical spectAng Roscopy ay tinatawag na Emissions Spectroscopy.Kapag ang mga atomo o molekula ay nasasabik sa pamamagitan ng isang panlabas na mapagkukunan ng enerhiya tulad ng ilaw o init, pansamantalang tumataas sila sa antas ng enerhiya bago bumabalik sa kanilang estado ng lupa.Kapag ang nasasabik na mga particle ay bumalik sa kanilang estado ng lupa, inilalabas nila ang labis na enerhiya sa anyo ng mga photon.Tulad ng kaso sa pagsipsip, ang iba't ibang mga sangkap ay naglalabas ng mga photon ng iba't ibang mga haba ng haba na maaaring masukat at masuri.Sa isang karaniwang anyo ng pamamaraang ito, na tinatawag na fluorescence spectroscopy, ang paksa na nasuri ay pinalakas ng ilaw, karaniwang ultraviolet light.Sa atomic emissions spectroscopy, sunog, kuryente, o plasma ay ginagamit.Ang spectroscopy ng pagsipsip ng atom ay ginagamit sa pagsusuri ng kemikal at partikular na epektibo para sa pagtuklas ng mga metal.Ang iba't ibang uri ng spectroscopy ng pagsipsip ng atom ay ginagamit para sa mga layunin tulad ng pagkilala sa mahalagang mga mineral sa ores, pagsusuri ng katibayan mula sa mga eksena sa krimen, at pagpapanatili ng kalidad ng kontrol sa metalurhiya at industriya.