สเปกโตรสโกปีกับสเปกโตรเมทรี
สเปกโทรสโกปีและสเปกโตรเมตรีเป็นหัวข้อที่มีการพูดคุยกันอย่างกว้างขวางในสาขาต่างๆ เช่น เคมีและดาราศาสตร์ บทความนี้ครอบคลุมพื้นฐาน ความเหมือน และความแตกต่างระหว่างสเปกโตรเมทรีและสเปกโตรสโคปี
สเปกโตรสโกปี
สเปกโทรสโกปีคือการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างสสารและพลังงานที่แผ่ออกมา สิ่งนี้สามารถตีความได้ว่าเป็นศาสตร์แห่งการศึกษาปฏิสัมพันธ์ของสสารและการแผ่รังสี เพื่อให้เข้าใจสเปกโทรสโกปี เราต้องเข้าใจสเปกตรัมก่อน แสงที่มองเห็นได้เป็นรูปแบบหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่น EM มีรูปแบบอื่น ๆ เช่น X-Rays, ไมโครเวฟ, คลื่นวิทยุ, รังสีอินฟราเรดและรังสีอัลตราไวโอเลตพลังงานของคลื่นเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นหรือความถี่ของคลื่น คลื่นความถี่สูงมีพลังงานจำนวนมาก และคลื่นความถี่ต่ำมีพลังงานในปริมาณต่ำ คลื่นแสงประกอบด้วยคลื่นขนาดเล็กหรือพลังงานที่เรียกว่าโฟตอน สำหรับรังสีเอกรงค์ พลังงานของโฟตอนจะคงที่ สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าคือโครงเรื่องของความเข้มกับความถี่ของโฟตอน เมื่อลำคลื่นที่มีความยาวคลื่นเต็มช่วงถูกส่งผ่านของเหลวหรือก๊าซ พันธะหรืออิเล็กตรอนในวัสดุเหล่านี้จะดูดซับโฟตอนบางตัวจากลำแสง เป็นเพราะผลกระทบทางกลของควอนตัมที่โฟตอนที่มีพลังงานบางอย่างเท่านั้นที่ถูกดูดซับ สิ่งนี้สามารถเข้าใจได้โดยใช้ไดอะแกรมระดับพลังงานของอะตอมและโมเลกุล สเปกโตรสโกปีกำลังศึกษาสเปกตรัมของเหตุการณ์ สเปกตรัมที่ปล่อยออกมา และสเปกตรัมที่ถูกดูดกลืนของวัสดุ
สเปกโตรเมทรี
Spectrometry เป็นวิธีที่ใช้สำหรับการศึกษาสเปกตรัมบางอย่างสเปกโตรมิเตอร์เคลื่อนที่ด้วยไอออน, แมสสเปกโตรเมตรี, สเปกโตรเมตรีการกระเจิงกลับของรัทเธอร์ฟอร์ด และสเปกโตรเมตรีนิวตรอนสามแกนเป็นรูปแบบหลักของสเปกโตรเมตรี ในกรณีเหล่านี้ สเปกตรัมไม่ได้หมายถึงพล็อตของความเข้มกับความถี่เสมอไป ตัวอย่างเช่น สเปกตรัมของแมสสเปกโตรเมตรีคือการพล็อตระหว่างความเข้ม (จำนวนอนุภาคตกกระทบ) กับมวลของอนุภาค สเปกโตรมิเตอร์เป็นเครื่องมือที่ใช้ในสเปกโตรมิเตอร์ การทำงานของเครื่องมือแต่ละประเภทขึ้นอยู่กับรูปแบบของสเปกโตรเมทรีที่ใช้ในเครื่องมือ Spectrophotometry คือการวัดเชิงปริมาณของคุณสมบัติการสะท้อนหรือการส่งผ่านของวัสดุตามฟังก์ชันของความยาวคลื่น สำหรับบริเวณที่มองเห็น แสงสีขาวที่สมบูรณ์แบบประกอบด้วยความยาวคลื่นทั้งหมดภายในบริเวณนั้น สมมติว่า แสงสีขาวถูกส่งผ่านสารละลายที่ดูดซับโฟตอนด้วยความยาวคลื่น 570 นาโนเมตร ซึ่งหมายความว่าโฟตอนสีแดงของสเปกตรัมลดลงในขณะนี้ ซึ่งจะทำให้เกิดความว่างเปล่าหรือความเข้มลดลงที่เครื่องหมาย 570 nm ของพล็อตความเข้มเทียบกับความยาวคลื่นความเข้มของแสงที่ส่องผ่านเป็นสัดส่วนกับแสงที่ฉายออกมา สามารถพล็อตสำหรับความเข้มข้นที่ทราบบางส่วน และความเข้มผลลัพธ์จากตัวอย่างที่ไม่รู้จักสามารถนำมาใช้เพื่อกำหนดความเข้มข้นของสารละลายได้
เครื่องสเปกโตรเมทรีและสเปกโตรสโคปีต่างกันอย่างไร
• สเปกโทรสโกปีเป็นศาสตร์ของการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างสสารและพลังงานที่แผ่รังสี ในขณะที่สเปกโตรเมทรีคือวิธีการที่ใช้ในการวัดสเปกตรัมเชิงปริมาณ
• สเปกโทรสโกปีไม่สร้างผลลัพธ์ใดๆ เป็นแนวทางเชิงทฤษฎีของวิทยาศาสตร์ Spectrometry เป็นแอปพลิเคชั่นที่ใช้งานได้จริงซึ่งสร้างผลลัพธ์