Spektroskopi, madde ile elektromanyetik spektrumun herhangi bir kısmı arasındaki etkileşimin analizidir. Geleneksel olarak, spektroskopi görünür spektrum ancak X-ışını, gama ve UV spektroskopisi de değerli analitik tekniklerdir. Spektroskopi, ışık ve madde arasındaki herhangi bir etkileşimi içerebilir. emme, emisyon, saçılma vb.
Spektroskopiden elde edilen veriler genellikle bir spektrum (çoğul: spektrumlar), frekansın veya dalga boyunun bir fonksiyonu olarak ölçülen faktörün bir grafiğidir. Emisyon spektrumları ve absorpsiyon spektrumları yaygın örneklerdir.
Spektroskopi Nasıl Çalışır?
Bir elektromanyetik radyasyon ışını bir numuneden geçtiğinde, fotonlar numuneyle etkileşime girer. Emilebilir, yansıtılabilir, kırılabilir vb. Emilen radyasyon bir örnekteki elektronları ve kimyasal bağları etkiler. Bazı durumlarda, emilen radyasyon daha düşük enerjili fotonların emisyonuna yol açar.
Spektroskopi, olay radyasyonunun örneği nasıl etkilediğine bakar. Yayılan ve emilen spektrumlar, malzeme hakkında bilgi edinmek için kullanılabilir. Etkileşim radyasyonun dalga boyuna bağlı olduğundan, birçok farklı spektroskopi türü vardır.
Spektroskopi ve Spektrometri
Uygulamada, terimler spektroskopisi ve spektrometresi birbirinin yerine kullanılabilir ( kütle spektrometrisi), ancak iki kelime aynı anlama gelmez. Spektroskopisi Latince kelimeden geliyor specere, "bakmak" ve Yunanca kelime Skopia, "görmek" anlamına gelir. Sonu spektrometresi Yunanca kelimeden geliyor METRIA"ölçmek" anlamına gelir. Spektroskopi, bir sistem tarafından üretilen elektromanyetik radyasyonu veya sistem ile ışık arasındaki etkileşimi genellikle tahribatsız bir şekilde inceler. Spektrometri, bir sistem hakkında bilgi edinmek için elektromanyetik radyasyonun ölçümüdür. Başka bir deyişle, spektrometri spektrumları incelemek için bir yöntem olarak düşünülebilir.
Spektrometri örnekleri arasında kütle spektrometrisi, Rutherford saçılma spektrometrisi, iyon hareketliliği spektrometrisi ve nötron üçlü eksenli spektrometri bulunur. Spektrometri tarafından üretilen spektrumlar, frekans veya dalga boyuna karşı yoğunluk olmak zorunda değildir. Örneğin, bir kütle spektrometrisi spektrumu, yoğunluğu partikül kütlesine karşı çizer.
Diğer bir yaygın terim, deneysel spektroskopi yöntemlerini ifade eden spektrografidir. Hem spektroskopi hem de spektrografi, dalga boyu veya frekansa karşı radyasyon yoğunluğunu ifade eder.
Spektral ölçümleri almak için kullanılan cihazlar arasında spektrometreler, spektrofotometreler, spektral analizörler ve spektrograflar bulunur.
Kullanımları
Spektroskopi, bir örnekteki bileşiklerin doğasını tanımlamak için kullanılabilir. Kimyasal işlemlerin ilerlemesini izlemek ve ürünlerin saflığını değerlendirmek için kullanılır. Elektromanyetik radyasyonun bir numune üzerindeki etkisini ölçmek için de kullanılabilir. Bazı durumlarda, bu radyasyon kaynağına maruz kalma yoğunluğunu veya süresini belirlemek için kullanılabilir.
Sınıflandırma
Spektroskopi türlerini sınıflandırmanın birden fazla yolu vardır. Teknikler, ışıma enerjisi türüne (örneğin elektromanyetik ışıma, akustik basınç dalgaları, parçacıklar gibi) göre gruplandırılabilir. elektron olarak), incelenen materyalin türü (ör. atomlar, kristaller, moleküller, atom çekirdeği), materyal ve enerji (örn. emisyon, emilim, elastik saçılma) veya özel uygulamalar (ör. Fourier dönüşüm spektroskopisi, dairesel dikroizm) spektroskopisi).