تعريف التحليل الطيفي والاختلاف مقابل قياس الطيف

التحليل الطيفي هو تحليل التفاعل بين المادة وأي جزء من الطيف الكهرومغناطيسي. تقليديا ، شمل التحليل الطيفي الطيف المرئي من الضوء ، ولكن الأشعة السينية وجاما والأشعة فوق البنفسجية هي أيضًا تقنيات تحليلية قيمة. يمكن أن يتضمن التحليل الطيفي أي تفاعل بين الضوء والمادة ، بما في ذلك استيعاب, انبعاثوالتناثر وما إلى ذلك.

عادة ما يتم تقديم البيانات التي تم الحصول عليها من التحليل الطيفي على شكل الطيف (جمع: أطياف) وهو مخطط للعامل الذي يتم قياسه كدالة إما للتردد أو الطول الموجي. أطياف الانبعاث وأطياف الامتصاص هي أمثلة شائعة.

عندما تمر حزمة من الإشعاع الكهرومغناطيسي من خلال عينة ، تتفاعل الفوتونات مع العينة. قد يتم امتصاصها ، انعكاسها ، انكسارها ، إلخ. يؤثر الإشعاع الممتص على الإلكترونات والروابط الكيميائية في العينة. في بعض الحالات ، يؤدي الإشعاع الممتص إلى انبعاث فوتونات منخفضة الطاقة.

ينظر التحليل الطيفي إلى كيفية تأثير الإشعاع الساقط على العينة. يمكن استخدام الأطياف المنبعثة والممتصة للحصول على معلومات حول المواد. نظرًا لأن التفاعل يعتمد على الطول الموجي للإشعاع ، فهناك العديد من أنواع التحليل الطيفي المختلفة.

في الممارسة العملية ، المصطلحات التحليل الطيفي و قياس الطيف تستخدم بالتبادل (باستثناء قياس الطيف الكتلي) ، لكن الكلمتين لا تعنيان نفس الشيء بالضبط. التحليل الطيفي يأتي من الكلمة اللاتينية محددوتعني "أنظر إلى" والكلمة اليونانية سكوبيا، بمعنى "أن ترى". نهاية قياس الطيف يأتي من الكلمة اليونانية المتريا، تعني "لقياس". يدرس التحليل الطيفي الإشعاع الكهرومغناطيسي الناتج عن النظام أو التفاعل بين النظام والضوء ، وعادةً ما يكون بطريقة غير مدمرة. قياس الطيف هو قياس الإشعاع الكهرومغناطيسي للحصول على معلومات حول النظام. وبعبارة أخرى ، يمكن اعتبار قياس الطيف طريقة لدراسة الأطياف.

تشمل الأمثلة على مطياف الكتلة مطياف الكتلة ، مطياف تشتت روثرفورد ، مطياف الحركة الأيونية ، مطياف ثلاثي المحاور النيوتروني. الأطياف التي ينتجها قياس الطيف ليست بالضرورة كثافة مقابل التردد أو الطول الموجي. على سبيل المثال ، يرسم طيف الكتلة الطيفية الكثافة مقابل كتلة الجسيم.

مصطلح آخر شائع هو التحليل الطيفي ، الذي يشير إلى طرق التحليل الطيفي. يشير كل من التحليل الطيفي والطيف إلى شدة الإشعاع مقابل الطول الموجي أو التردد.

تشمل الأجهزة المستخدمة لأخذ القياسات الطيفية مقاييس الطيف ومقاييس الطيف والمحللات الطيفية ومخططات الطيف.

يمكن استخدام التحليل الطيفي لتحديد طبيعة المركبات في العينة. يتم استخدامه لرصد التقدم المحرز في العمليات الكيميائية وتقييم نقاء المنتجات. يمكن استخدامه أيضًا لقياس تأثير الإشعاع الكهرومغناطيسي على العينة. في بعض الحالات ، يمكن استخدام ذلك لتحديد شدة أو مدة التعرض لمصدر الإشعاع.

هناك طرق متعددة لتصنيف أنواع التحليل الطيفي. قد يتم تجميع التقنيات وفقًا لنوع الطاقة الإشعاعية (مثل الإشعاع الكهرومغناطيسي وموجات الضغط الصوتي والجسيمات مثل مثل الإلكترونات) ، نوع المادة التي تتم دراستها (على سبيل المثال ، الذرات ، البلورات ، الجزيئات ، النوى الذرية) ، التفاعل بين المادة و الطاقة (على سبيل المثال ، الانبعاث ، الامتصاص ، الانتثار المرن) ، أو تطبيقات محددة (على سبيل المثال ، التحليل الطيفي للتحويل فورييه ، الانقسام الثنائي الدائري التحليل الطيفي).