مقياس الطيف الضوئي هو أداة تقارن شدة الضوء من مصدر منظم أو قياسي مع شدة الأطوال الموجية في طيف معين من الضوء. بمعنى آخر ، إنه جهاز لقياس سطوع أجزاء مختلفة من الأطياف. قياس الطيف الضوئي هو دراسة الأطياف ، وهذه الدراسة مبنية على الاعتقاد بأن كل عنصر كيميائي له طيفه الخاص.
اختراع
اخترع أرنولد ج. بدأ بيكمان وزملاؤه في National Technologies Laboratories ، وهي شركة Beckman في عام 1935. قادهم قائد المشروع هوارد هـ. كاري. كان مقياس الطيف الضوئي أعظم اكتشاف للشركة.
دقة
قبل عام 1940 ، كانت عملية التحليل الكيميائي عبارة عن مشروع طويل يستغرق أسابيع لإكماله بدقة 25 بالمائة فقط وفقًا لأرشيف "مخترع الأسبوع" التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. في عام 1940 ، عندما تم إدخال مقياس الطيف الضوئي Beckman DU ، قام بتبسيط العملية بشكل كبير ، ولم يتطلب سوى بضع دقائق للتحليل. وفقًا للمصدر نفسه ، قدم هذا الاختبار دقة بنسبة 99.99 في المائة في التحليل. تحدد هذه الأداة المعيار في التحليل الكيميائي.
تصميم
في البداية كانت هناك مشاكل في الأداء مع مقياس الطيف الضوئي. أدت هذه المشاكل إلى تغييرات في التصميم. استخدم مقياس الطيف الضوئي النموذجي B منشور كوارتز بدلاً من المنشور الزجاجي ، مما أدى إلى تحسين قدرات الأشعة فوق البنفسجية للجهاز. سرعان ما تبع النموذج C تغييرات أدت إلى زيادة دقة الطول الموجي في الأشعة فوق البنفسجية وتم إجراء ثلاثة مقاييس طيفية لاحقة من طراز C. في عام 1941 ، تم إنتاج النموذج D ، المعروف أيضًا باسم الموديل DU ، بمصباح هيدروجين وتحسينات أخرى. ظل هذا التصميم بشكل أساسي دون تغيير من عام 1941 إلى عام 1976 عندما تم إيقافه.
شعبية
بحلول الوقت الذي توقف فيه الإنتاج على طراز DU في عام 1976 ، تم بيع أكثر من 30000 طراز DU و DU-2. تم استخدام هذه الأداة في العيادات والمختبرات الصناعية والكيمياء والكيمياء الحيوية. نُقل عن بروس ميريفيلد ، الحائز على جائزة نوبل والمؤلف ، قوله إن مقياس الطيف الضوئي كان "على الأرجح أهم أداة تم تطويرها على الإطلاق من أجل النهوض بالعلوم الحيوية".
التطورات الحديثة
في عام 1981 ، أنتجت شركة سيسيل إنسترومنتس مقياسًا ضوئيًا للطيف الضوئي تم التحكم فيه بواسطة معالج دقيق. يعمل هذا على أتمتة الجهاز وتحسين السرعة. كان مقياس الطيف الضوئي هذا أكثر موثوقية من غيره في هذا العصر. من عام 1984 إلى عام 1985 ، تم التطوير في إصدارات مزدوجة الشعاع للأداة التي تطورت إلى طراز Series 4000. مع التسعينيات ، جاءت إضافة البرامج الخارجية التي توفر التحكم في الكمبيوتر الشخصي وشاشات الأطياف على الشاشة. اليوم ، يستمر تطوير مقياس الطيف الضوئي وتتراوح تطبيقاته من العلوم والطب إلى التحقيق في مسرح الجريمة وإنفاذ القانون.