Sir Isaac Newton publikoval svůj první článek o optice v roce 1672 a od té doby se jeho práce na porozumění barvě stala základem vědeckých studií světla. To vedlo k lepšímu porozumění složení hvězd, atmosféry různých planet a chemickému složení různých řešení. Jedna kvalita světla, propustnost, ovlivňuje účinky různých materiálů na váš život.
Porozumění přenosu
Světlo prochází různými látkami s různým stupněm úspěchu. Průhledné materiály propouštějí světlo. Průsvitné materiály propouštějí nějaké světlo, ale na druhou stranu moc nevidíte. Neprůhledné materiály zastavují průchod světla. Propustnost měří množství světla, které prochází materiálem a je obvykle označováno jako procent porovnávající světelnou energii přenášenou materiálem se světelnou energií, která vstoupila do materiál. Dokonale transparentní materiál propouští 100 procent světla, zatímco zcela neprůhledný materiál propouští 0 procent světla. Materiál nemusí být bezbarvý, aby propouštěl světlo.
Použití přenosu
Propustnost světla poskytuje informace v mnoha aplikacích. Testování okenních odstínů, odstínů oken a čistoty skla se jeví jako zjevné. Mezi další využití měření propustnosti patří měření koncentrací chemických látek v roztocích, stupně javorového sirupu, atmosférický opar a čirost vody.
Měření propustnosti
K měření propustnosti se používají spektrofotometry a měřiče propustnosti světla. Tyto nástroje procházejí známým množstvím světla čirou látkou a poté měří množství světla procházejícího látkou. Světelný zdroj může zahrnovat celé spektrum světla nebo může být omezen na úzké pásmo vlnových délek. Pro obecné účely se doporučují širokospektrální světelné zdroje.
Výpočet propustnosti
Vzorec pro výpočet propustnosti (T) je propustnost rovná světlu opouštějícímu vzorek (I) děleno světlem dopadajícím na vzorek (I0). Matematicky vzorec je:
T = \ frac {I} {I_0}
Propustnost se obvykle uvádí jako procento propustnosti, takže poměr se vynásobí 100, jako:
\% T = \ frac {I} {I_0} \ krát 100
Abyste mohli použít vzorec, potřebujete znát množství světla vstupujícího do kapaliny (I.0) a množství světla, které prochází tekutinou (I).
Chcete-li vyřešit prostupnost, zadejte hodnoty světelné energie vstupující do vzorku a světelné energie vystupující ze vzorku. Předpokládejme například, že radiační energie vstupující do vzorku je 100 a energie opouštějící 48. Vzorec propustnosti se stává:
T = \ frac {48} {100} = 0,48
Propustnost se obvykle uvádí jako procento světla procházejícího vzorkem. Pro výpočet procenta propustnosti vynásobte propustnost 100. V tomto příkladu se tedy procentuální propustnost zapíše jako:
Procento propustnosti pro příklad se rovná 48 procentům. Pokud by vzorkem byl například javorový sirup, klasifikace tohoto sirupu by byla US Grade A Dark.