Põhiline erinevus optilise tiheduse ja neeldumise vahel on see, et optilise tiheduse mõõtmisel võetakse arvesse nii valguse neeldumist kui ka hajumist, samas kui neeldumise mõõtmisel võetakse arvesse ainult valguse neeldumist.
Nii optiline tihedus kui ka neeldumine on seotud terminid. Optiline tihedus (OD) on aste, milleni murdumiskeskkond aeglustab läbinud valguskiiri, samas kui neeldumine on aine võime neelduda kindla lainepikkusega valgust.
Mis on optiline tihedus?
Optiline tihedus (OD) on aste, milleni murdumiskeskkond aeglustab läbivaid valguskiiri. Teisisõnu, optiline tihedus on termin, mis kirjeldab valguslaine levimist läbi aine. Optilise tiheduse mõõtmist peetakse ainele langeva kiirguse ja aine poolt edastatava kiirguse logaritmiliseks suhteks. Seetõttu mõjutab optiline tihedus valguse kiirust läbi aine. Peamine optilist tihedust mõjutav tegur on valguslaine lainepikkus.
Oluline on märkida, et optilisel tihedusel ei ole seost aine füüsikalise tihedusega. Optiline tihedus väljendab aine aatomite või molekulide kalduvust neeldunud energiat säilitada. See kinnipidamine toimub elektrooniliste vibratsioonide kaudu. Seega, kui aine optiline tihedus on suur, on seda ainet läbiva valguse kiirus väike (kuna valguslained liiguvad aeglaselt). Lisaks saab optilist tihedust mõõta spektromeetriga.
Joonis 1: graafik, mis näitab ribosoomiproovi optilist tihedust
Materjali murdumisnäitaja näitab selle aine optilist tihedust. Täpsem alt annab murdumisnäitaja valguse kiiruse vaakumis ja ainet läbiva valguse kiiruse suhe. Teisisõnu, see selgitab, kui aeglane on valguse kiirus aines võrreldes vaakumiga.
Mis on neeldumine?
Neelduvus on aine võime neelata kindlaksmääratud lainepikkusega valgust mõõt. Täpsem alt on see võrdne läbilaskvuse pöördväärtuse logaritmiga. Erinev alt optilisest tihedusest mõõdab neeldumine aines neeldunud valguse hulka.
Lisaks mõõdab spektroskoopia neelduvust (kasutades kolorimeetreid või spektrofotomeetrit). Erinev alt enamikust teistest füüsikalistest omadustest on neeldumine mõõtmeteta omadus. Neeldumist saab seletada kahel viisil: proovis neelduva valgusena või proovi kaudu läbiva valgusena. Neeldumise arvutamise võrrand on järgmine:
A=log10(I0/I)
Joonis 2: juhuslik kiirgus ja leviv kiirgus
Kui A on neeldumine, siis I0 on proovist edastatav kiirgus ja I on langev kiirgus. Ka see järgnev võrrand on läbilaskvuse (T) poolest sarnane ül altoodud võrrandiga.
A=-log10T
Millised on optilise tiheduse ja neeldumise sarnasused?
Nii optiline tihedus kui ka neeldumine mõõdavad proovi võimet hoida proovi läbivat elektromagnetkiirgust
Mis vahe on optilisel tihedusel ja neeldumisel?
Optiline tihedus vs neelduvus |
|
| Optiline tihedus on aste, milleni murdumiskeskkond aeglustab läbivaid valguskiiri. | Neelduvus mõõdab aine võimet neelata kindla lainepikkusega valgust. |
| Mõõtmine | |
| Optilise tiheduse mõõtmisel võetakse arvesse nii valguse neeldumist kui ka hajumist. | Neeldumise mõõtmisel võetakse arvesse ainult valguse neeldumist. |
Kokkuvõte – optiline tihedus vs neeldumine
Nii optiline tihedus kui ka neeldumine on analüütilises keemias seotud mõisted. Peamine erinevus optilise tiheduse ja neeldumise vahel on see, et optilise tiheduse mõõtmisel võetakse arvesse valguse neeldumist ja hajumist, samas kui neeldumist mõõdetakse ainult valguse neeldumise põhjal.
