Սպեկտրոմետր ընդդեմ սպեկտրոֆոտոմետր
Տարբեր ոլորտներում ինտենսիվ գիտական հետազոտությունները երբեմն պահանջում են կենդանի օրգանիզմների միացությունների, հանքանյութերի և, հավանաբար, աստղերի կազմի նույնականացում: Քիմիապես զգայուն բնույթը, մաքուր արդյունահանման դժվարությունը և հեռավորությունը գրեթե անհնարին են դարձնում միացությունների ճիշտ նույնականացումը վերը նշված յուրաքանչյուր դեպքում սովորական քիմիական անալիզի միջոցով: Սպեկտրոսկոպիան լույսի և դրա հատկությունների կիրառմամբ նյութերն ուսումնասիրելու և հետազոտելու մեթոդ է:
Սպեկտրոմետր
Սպեկտրոմետրը գործիք է, որն օգտագործվում է լույսի հատկությունները չափելու և ուսումնասիրելու համար։Այն նաև հայտնի է որպես սպեկտրոգրաֆ կամ սպեկտրոսկոպ։ Այն հաճախ օգտագործվում է աստղագիտության և քիմիայի մեջ նյութերը բացահայտելու համար՝ ուսումնասիրելով նյութերից արձակվող կամ դրանցից արտացոլվող լույսը: Սպեկտրոմետրը հայտնագործվել է 1924 թվականին գերմանացի օպտիկագետ Ջոզեֆ ֆոն Ֆրաունհոֆերի կողմից։
Ֆրաունհոֆերի նախագծման սպեկտրոմետրերն օգտագործել են պրիզմա և աստղադիտակ՝ լույսի հատկությունները ուսումնասիրելու համար: Աղբյուրից (կամ նյութից) լույսն անցնում է կոլիմատորի միջով, որն ունի ուղղահայաց ճեղք։ Ճեղքով անցնող լույսը դառնում է զուգահեռ ճառագայթներ։ Կոլիմատորից արտանետվող լույսի զուգահեռ ճառագայթն ուղղված է դեպի պրիզմա, որը բաժանում է տարբեր հաճախականություններ (լուծում է սպեկտրը), հետևաբար մեծացնում է տեսանելի սպեկտրի փոքր փոփոխությունները տեսնելու ունակությունը: Պրիզմայից լույսը դիտվում է աստղադիտակի միջոցով, որտեղ խոշորացումը ավելի է մեծացնում տեսանելիությունը:
Սպեկտրոմետրով նայելիս լույսի աղբյուրի լույսի սպեկտրը պարունակում է կլանման և արտանետման գծեր սպեկտրում, որոնք նույնական են այն նյութերի հատուկ անցումներին, որոնց միջով անցել է լույսը կամ աղբյուրի նյութը:Սա սպեկտրային գծերի ուսումնասիրությամբ չբացահայտված նյութերը որոշելու մեթոդ է տալիս: Այս գործընթացը հայտնի է որպես սպեկտրոմետրիա.
Վաղ սպեկտրոմետրերը լայնորեն օգտագործվում էին աստղագիտության մեջ, որտեղ այն ապահովում էր աստղերի և այլ աստղագիտական առարկաների կազմը որոշելու միջոցներ։ Քիմիայում այն օգտագործվում էր առանձին բարդ քիմիական միացություններ հայտնաբերելու համար այն նյութերում, որոնք դժվար էր մեկուսացնել առանց դրանց մոլեկուլային կառուցվածքը փոխելու:
Սպեկտրոֆոտոմետր
Սպեկտրոմետրերը վերածվել են էլեկտրոնային եղանակով գործարկվող բարդ մեքենաների, բայց նրանք ունեն նույն սկզբունքը, ինչ Ֆրաունհոֆերի կողմից պատրաստված նախնական սպեկտրոմետրերը: Ժամանակակից սպեկտրոմետրերը օգտագործում են մոնոխրոմատիկ լույս, որն անցնում է նյութի հեղուկ լուծույթով, իսկ ֆոտոդետեկտորը հայտնաբերում է լույսը: Լույսի փոփոխությունները՝ համեմատած աղբյուրի լույսի հետ, գործիքին թույլ են տալիս դուրս բերել կլանված հաճախականությունների գրաֆիկը: Այս գրաֆիկը ցույց է տալիս նմուշի նյութի բնորոշ անցումները:Այս տեսակի առաջադեմ սպեկտրոմետրերը կոչվում են նաև սպեկտրոֆոտոմետրեր, քանի որ դրանք սպեկտրոմետր և լուսաչափ են՝ միավորված մեկ սարքի մեջ: Գործընթացը հայտնի է որպես սպեկտրոֆոտոմետրիա.
Տեխնոլոգիայի առաջընթացը հանգեցրեց սպեկտրոսկոպների ընդունմանը բազմաթիվ գիտության և տեխնոլոգիաների ոլորտներում: Ընդլայնվելով տեսանելի լույսի հաճախականություններից դուրս՝ մշակվել են նաև սպեկտրոմետրեր, որոնք կարող են հայտնաբերել էլեկտրամագնիսական սպեկտրի IR և UV շրջանները: Տեսանելի լույսից ավելի բարձր և ցածր էներգիայի անցումներով միացությունները կարող են հայտնաբերվել այս սպեկտրոմետրերով:
Սպեկտրոմետր ընդդեմ սպեկտրոֆոտոմետր
• Սպեկտրոսկոպիան սպեկտրաչափերի, սպեկտրոսկոպների և սպեկտրոֆոտոմետրերի միջոցով սպեկտրների արտադրության և վերլուծության մեթոդների ուսումնասիրությունն է:
• Ջոզեֆ ֆոն Ֆրաունհոֆերի կողմից մշակված հիմնական սպեկտրոմետրը օպտիկական սարք է, որը կարող է օգտագործվել լույսի հատկությունները չափելու համար: Այն ունի աստիճանավորված սանդղակ, որը թույլ է տալիս որոշել արտանետումների/կլանման հատուկ գծերի ալիքի երկարությունները՝ չափելով անկյունները։
• Սպեկտրոֆոտոմետրը սպեկտրոմետրի մշակումն է, որտեղ սպեկտրոմետրը համակցվում է լուսաչափի հետ՝ կարդալու հարաբերական ինտենսիվությունը սպեկտրում, այլ ոչ թե արտանետման/կլանման ալիքի երկարությունները::
• Սպեկտրոմետրերը օգտագործվել են միայն ԷՄ սպեկտրի տեսանելի հատվածում, սակայն սպեկտրոֆոտոմետրը կարող է հայտնաբերել IR, տեսանելի և ուլտրամանուշակագույն միջակայքերը:
