Spectromètre vs spectrophotomètre
La recherche scientifique intensive dans différents domaines nécessite parfois l'identification de composés dans les organismes vivants, les minéraux et peut-être la composition des étoiles. La nature chimiquement sensible, la difficulté de l'extraction pure et la distance rendent presque impossible l'identification correcte des composés dans chaque cas montré ci-dessus par une analyse chimique ordinaire. La spectroscopie est une méthode pour étudier et étudier les matériaux en utilisant la lumière et ses propriétés.
Spectromètre
Le spectromètre est un instrument utilisé pour mesurer et étudier les propriétés de la lumière. Il est également connu sous le nom de spectrographe ou spectroscope. Il est souvent utilisé pour identifier les matériaux en astronomie et en chimie en étudiant la lumière émise ou réfléchie par les matériaux. Le spectromètre a été inventé en 1924 par le scientifique optique allemand Joseph von Fraunhofer.
Les spectromètres de conception Fraunhofer utilisaient un prisme et un télescope pour étudier les propriétés de la lumière. La lumière de la source (ou du matériau) passe à travers un collimateur, qui a une fente verticale. La lumière traversant la fente devient des rayons parallèles. Le faisceau parallèle de lumière émise par le collimateur est dirigé vers un prisme qui sépare différentes fréquences (résout le spectre), augmentant ainsi la capacité de voir des changements infimes dans le spectre visible. La lumière du prisme est observée à travers un télescope où le grossissement augmente encore plus la visibilité.
Lorsqu'on regarde à travers un spectromètre, le spectre de la lumière d'une source lumineuse contient des raies d'absorption et d'émission dans le spectre, qui sont identiques aux transitions spécifiques des matériaux que la lumière a traversés ou du matériau source. Cela fournit une méthode pour déterminer les matériaux non identifiés par l'étude des raies spectrales. Ce processus est connu sous le nom de spectrométrie.
Les premiers spectromètres ont été largement utilisés en astronomie, où ils permettaient de déterminer la composition des étoiles et d'autres objets astronomiques. En chimie, il a été utilisé pour identifier des composés chimiques complexes individuels dans des matériaux difficiles à isoler sans changer sa structure moléculaire.
Spectrophotomètre
Les spectromètres sont devenus des machines complexes à commande électronique, mais ils partagent le même principe que les spectromètres initiaux fabriqués par Fraunhofer. Les spectromètres modernes utilisent une lumière monochromatique qui traverse une solution liquide du matériau et un photodétecteur détecte la lumière. Les changements de lumière par rapport à la lumière source permettent à l'instrument de produire un graphique des fréquences absorbées. Ce graphique indique les transitions caractéristiques dans l'échantillon de matériau. Ces types de spectromètres avancés sont également appelés spectrophotomètres car il s'agit d'un spectromètre et d'un photomètre combinés en un seul appareil. Le processus est connu sous le nom de spectrophotométrie.
Les progrès de la technologie ont conduit à l'adoption de spectroscopes dans de nombreux domaines scientifiques et technologiques. S'étendant au-delà des fréquences de la lumière visible, des spectromètres capables de détecter les régions IR et UV des spectres électromagnétiques ont également été développés. Des composés avec des transitions d'énergie plus élevées et plus faibles que la lumière visible peuvent être détectés par ces spectromètres.
Spectromètre vs spectrophotomètre
• La spectroscopie est l'étude des méthodes de production et d'analyse de spectres à l'aide de spectromètres, spectroscopes et spectrophotomètres.
• Le spectromètre de base développé par Joseph von Fraunhofer est un appareil optique qui peut être utilisé pour mesurer les propriétés de la lumière. Il possède une échelle graduée qui permet de déterminer les longueurs d'onde des raies d'émission / d'absorption spécifiques en mesurant les angles.
• Le spectrophotomètre est un développement du spectromètre, où un spectromètre est combiné avec un photomètre pour lire les intensités relatives dans le spectre, plutôt que les longueurs d'onde d'émission / d'absorption.
• Les spectromètres n'étaient utilisés que dans la région visible du spectre EM, mais le spectrophotomètre peut détecter les gammes IR, visible et UV.
