Apa itu Spektrometer?

Spektrometer adalah alat umum yang digunakan oleh berbagai ilmuwan untuk menentukan informasi tentang suatu objek atau zat melalui analisis sifat cahayanya. Komposisi yang tidak diketahui yang dipecah menjadi komponen elemen dasar atau cahaya yang dipancarkan dari galaksi jauh dapat digunakan untuk menentukan informasi tentang objek luar angkasa, termasuk ukuran dan kecepatannya.

Spektrometer memiliki berbagai kegunaan dalam industri sains khususnya dalam astronomi dan kimia. Semua spektrometer memiliki tiga bagian dasar - mereka menghasilkan spektrum, membubarkan spektrum dan mengukur intensitas garis yang dihasilkan dari spektrum. Setiap zat dan elemen menghasilkan frekuensi dan pola cahaya yang berbeda yang serupa dengan sidik jari mereka sendiri. Dengan menggunakan prinsip ini, ilmuwan dapat menganalisis zat dan bahan yang tidak diketahui menggunakan spektrometer kemudian membandingkan hasilnya dengan pola yang diketahui untuk menentukan komposisi subjek uji.

Akar spektrometer tanggal kembali ke 300 SM ketika Euclid mulai bekerja dengan cermin bola. Pada akhir abad ke-17, Isaac Newton menciptakan kata spektrum untuk menggambarkan rentang warna yang dibuat dengan menghamburkan cahaya melalui prisma. Analisis dan studi lebih lanjut tentang teori warna berlanjut secara progresif dan pada awal abad ke-19, spektrometer pertama mulai muncul oleh berbagai ilmuwan. Spektrometer paling awal menggunakan celah kecil dan lensa yang melewatkan cahaya melalui prisma untuk membiaskan cahaya menjadi spektrum yang diproyeksikan melalui tabung untuk analisis. Kemajuan teknologi terus menyempurnakan alat ini dengan perkembangan terbaru menjadi lebih berbasis komputer.

Spektrometer cukup mudah diatur dan digunakan. Umumnya, spektrometer dihidupkan dan dibiarkan memanas sepenuhnya sebelum digunakan. Itu dimuat dengan zat yang diketahui dan dikalibrasi pada panjang gelombang yang mirip dengan zat yang diketahui. Setelah mesin dikalibrasi, sampel uji dimuat ke dalam mesin dan spektrum ditentukan untuk sampel. Panjang gelombang dianalisis dan dibandingkan dengan berbagai bacaan yang diketahui untuk menentukan komposisi zat baru. Proses ini juga dapat dilakukan tanpa memuat zat yang sebenarnya ke dalam spektrometer melainkan hanya membiarkan cahaya melewati mesin untuk pembacaan. Para astronom sering menggunakan metode ini menggunakan cahaya dari luar angkasa.

Untuk secara akurat menentukan spektrum zat, bentuk gas dari zat harus dikenai cahaya dan spektrum dibuat. Jadi, ketika sampel dimasukkan ke dalam spektrometer, suhu tinggi mesin menguapkan sampel kecil dan cahaya dibiaskan sesuai dengan komposisi zat yang diuji. Dalam kasus penggunaan spektrometer untuk tujuan astronomi, panjang gelombang dan frekuensi yang datang dari luar angkasa dianalisis dengan cara yang sama untuk menentukan komposisi materi langit.

Para ilmuwan dapat menggunakan spektrometer untuk menentukan komposisi setiap penemuan baru yang mereka buat baik di Bumi atau di galaksi yang jauh. Misalnya, zat senyawa kompleks dapat dianalisis dan komponen unsur yang berbeda dapat ditentukan. Juga, penggunaan spektrometri di bidang medis semakin populer karena dapat digunakan untuk mengidentifikasi kontaminan atau kadar berbagai zat dalam aliran darah untuk mendeteksi kemungkinan penyakit atau yang tidak diinginkan racun.