एक स्पेक्ट्रोमीटर क्या है?

स्पेक्ट्रोमीटर एक सामान्य उपकरण है जिसका उपयोग विभिन्न वैज्ञानिक किसी वस्तु या पदार्थ के बारे में उसके प्रकाश गुणों के विश्लेषण के माध्यम से जानकारी निर्धारित करने के लिए करते हैं। दूर की आकाशगंगाओं से निकलने वाली मूल मौलिक घटकों या रोशनी में विभाजित अज्ञात रचनाओं का उपयोग उनके आकार और गति सहित अंतरिक्ष वस्तुओं के बारे में जानकारी निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है।

विज्ञान उद्योग में विशेष रूप से खगोल विज्ञान और रसायन विज्ञान में स्पेक्ट्रोमीटर के विभिन्न उपयोग हैं। सभी स्पेक्ट्रोमीटर के तीन मूल भाग होते हैं - वे एक स्पेक्ट्रम का निर्माण करते हैं, स्पेक्ट्रम को फैलाते हैं और स्पेक्ट्रम से उत्पन्न लाइनों की तीव्रता को मापते हैं। प्रत्येक पदार्थ और तत्व अलग-अलग प्रकाश आवृत्तियों और पैटर्न उत्पन्न करते हैं जो कि उनकी अपनी उंगलियों के निशान की तरह होते हैं। इस सिद्धांत का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिक स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करके अज्ञात पदार्थों और सामग्रियों का विश्लेषण कर सकते हैं, फिर परीक्षण विषय की संरचना निर्धारित करने के लिए परिणामों की तुलना ज्ञात पैटर्न से कर सकते हैं।

स्पेक्ट्रोमीटर की जड़ 300 ईसा पूर्व की है जब यूक्लिड ने गोलाकार दर्पणों के साथ काम करना शुरू किया था। 17 वीं शताब्दी के अंत में, आइजैक न्यूटन ने एक प्रिज्म के माध्यम से प्रकाश को बिखेरकर बनाए गए रंगों की श्रेणी का वर्णन करने के लिए स्पेक्ट्रम शब्द गढ़ा। रंग सिद्धांत का विश्लेषण और आगे का अध्ययन उत्तरोत्तर जारी रहा और 19 वीं शताब्दी की शुरुआत में, विभिन्न वैज्ञानिकों द्वारा पहले स्पेक्ट्रोमीटर दिखाई देने लगे। शुरुआती स्पेक्ट्रोमीटर ने एक छोटे से स्लिट और लेंस का उपयोग किया जो एक प्रिज्म के माध्यम से प्रकाश को पारित करने के लिए विश्लेषण के लिए एक ट्यूब के माध्यम से प्रक्षेपित स्पेक्ट्रम में प्रकाश को अपवर्तित करता था। तकनीकी प्रगति ने इस उपकरण को लगातार परिष्कृत किया है और नवीनतम विकास अधिक कंप्यूटर आधारित होते जा रहे हैं।

स्पेक्ट्रोमीटर स्थापित करने और उपयोग करने में काफी आसान हैं। आम तौर पर, स्पेक्ट्रोमीटर चालू होता है और उपयोग करने से पहले पूरी तरह से गर्म होने की अनुमति देता है। यह एक ज्ञात पदार्थ से भरा हुआ है और ज्ञात पदार्थ के समान तरंग दैर्ध्य पर अंशांकित है। एक बार मशीन को कैलिब्रेट करने के बाद, परीक्षण के नमूने को मशीन में लोड किया जाता है और नमूने के लिए एक स्पेक्ट्रम निर्धारित किया जाता है। नए पदार्थ की संरचना का निर्धारण करने के लिए तरंग दैर्ध्य का विश्लेषण किया जाता है और विभिन्न ज्ञात रीडिंग की तुलना की जाती है। यह प्रक्रिया उसी तरह एक वास्तविक पदार्थ को स्पेक्ट्रोमीटर में लोड किए बिना किया जा सकता है, बल्कि केवल प्रकाश को रीडिंग के लिए मशीन से गुजरने की अनुमति देता है। खगोलविद अक्सर गहरे अंतरिक्ष से प्रकाश का उपयोग करके इस पद्धति का उपयोग करते हैं।

पदार्थों के लिए एक स्पेक्ट्रम को सटीक रूप से निर्धारित करने के लिए, पदार्थ के गैसीय रूप को प्रकाश के अधीन किया जाना चाहिए और एक स्पेक्ट्रम बनाया जाना चाहिए। इसलिए, जब नमूनों को स्पेक्ट्रोमीटर में लोड किया जाता है, तो मशीन का उच्च तापमान छोटे नमूने को वाष्पीकृत कर देता है और परीक्षण किए जा रहे पदार्थ की संरचना के अनुसार प्रकाश को अपवर्तित किया जाता है। खगोलीय उद्देश्यों के लिए स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करने के मामले में, अंतरिक्ष से आने वाली तरंग दैर्ध्य और आवृत्तियों का विश्लेषण इसी तरह से किया जाता है ताकि खगोलीय पदार्थ की संरचना का निर्धारण किया जा सके।

वैज्ञानिक किसी भी नई खोज की संरचना का निर्धारण करने के लिए स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग कर सकते हैं, चाहे वे पृथ्वी पर हों या दूर की आकाशगंगाओं में। उदाहरण के लिए, एक जटिल यौगिक पदार्थ का विश्लेषण किया जा सकता है और विभिन्न मौलिक घटकों को निर्धारित किया जा सकता है। साथ ही, चिकित्सा क्षेत्र में स्पेक्ट्रोमेट्री का उपयोग लोकप्रियता में बढ़ रहा है क्योंकि इसका उपयोग पहचानने के लिए किया जा सकता है संभावित बीमारियों या अवांछित का पता लगाने के लिए रक्तप्रवाह में विभिन्न पदार्थों के संदूषक या स्तर विषाक्त पदार्थ।