この記事では、物理学における吸光度とは何か、吸光度の計算方法、そして最後に吸光度と透過率の違いについて説明します。
吸光度って何ですか?
物理学において、吸光度は、放射線が物質を通過する際の減衰を示す測定値です。つまり、吸光度は物質に当たる光の量と物質を通過した後に通過する光の量を比較するために使用される量です。
数学的には、吸光度は、物質を通過した光の強度と、その物質に接触する前の光の強度との間の商の対数を引いたものとして定義される。以下に、この物理的測定の公式を示します。
吸光度は、実験結果を定量化するためによく使用されます。したがって、化学実験室では吸光度の使用が一般的です。
場合によっては、吸光度の代わりに吸光度と言います。これは、この用語が動詞「吸収」から派生したものであるのが通常であるためです。ただし、この言葉は英語の「 absorbance 」という用語をスペイン語化したものであるため、「absorbance」と言う方がはるかに一般的です。
最後に、吸光度の意味を、単位長さあたりの吸光度からなる光学密度の概念と混同しないでください。
吸収式
吸光度は、出射光の強度と入射光の強度の商の対数を引いたものに等しくなります。したがって、吸光度の式は次のようになります。
金:
-
は吸光度、つまり吸収される光の量です。
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は出射光の強度です。
-
入射光の強度です。
前の式はランベルト ベールの法則から来ており、そこから吸光度を計算するための次の式を導き出すこともできます。
金:
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は吸光度です。
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はモル吸光係数であり、比例定数です。
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媒質中を光が進む長さです。
-
光を吸収する物質の濃度です。
したがって、サンプルの濃度が高くなるほど吸光度も高くなり、サンプル中の物質がより多くの光を吸収することを意味します。同様に、電磁放射線が通過する媒体が長くなるほど、吸光度の値は高くなります。
吸収と伝達
この最後のセクションでは、吸収と透過の違いについて説明します。これらは 2 つの密接に関連した物理概念であるためです。
透過率は、電磁放射線が通過する光エネルギーの量を表す物理量です。
したがって、吸光度と透過率の違いは、吸光度は物質が吸収する光の量を測定するのに対し、透過率は物質を通過する光の量を測定することです。
したがって、吸収と透過は関連しています。実際、一方の量の値がわかっていれば、もう一方の量の値を決定することができます。ここをクリックすると、これがどのように行われるかを確認できます。