ההבדל בין צפיפות אופטית וספיגה

מכשירים אופטיים ממלאים תפקיד מרכזי במגוון רחב של טכנולוגיות מודרניות. הם נמצאים בנגני CD, DVD ו- Blu-Ray, קופסאות כבלים סיב אופטיות ורכיבים אופטיים. יש להם אפילו שימושים במעבדות ביולוגיות מסוימות, כפי שנראה במיקרוסקופים וספקטרומטרים מסוימים. כאשר אנו לומדים את המדע שמאחורי מכשירים אלה, קל להתבלבל בין צפיפות וספיגה אופטית מכיוון ששניהם מודדים כמות האור "נספגת" כאשר האור עובר דרך רכיב אופטי, אך לשני המונחים יש עדינות הבדלים.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

אף על פי שצפיפות וספיגה אופטיים מודדים את ספיגת האור כאשר האור עובר דרך רכיב אופטי, שני המונחים הללו הם לֹא אותו הדבר. צפיפות אופטית מודדת את כמות ההחלשה, או העוצמה שאבדה, כאשר האור עובר דרך רכיב אופטי. זה גם עוקב אחר הנחתה על בסיס פיזור האור, ואילו הספיגה שוקלת רק את ספיגת האור בתוך הרכיב האופטי. ניתן לעקוב אחר צפיפות אופטית וספיגה באמצעות ספקטרומטר.

צפיפות אופטית, שנכתבת לעתים כ- OD, היא מדידה של יכולת שבירה או יכולת של רכיב אופטי להאט או לעכב את העברת האור. הוא מודד את מהירות האור דרך חומר, המושפע בעיקר מאורך הגל של גל אור נתון. ככל שהאור מסוגל לעבור דרך מדיום נתון לאט יותר, כך הצפיפות האופטית של המדיום גבוהה יותר.

בניגוד לצפיפות האופטית, הספיגה מודדת את יכולתו של מדיום שבירה או רכיב אופטי לספוג אור. זה נשמע דומה להפליא אבל לא לגמרי אותו הדבר. כאשר הצפיפות האופטית מודדת את מהירות האור העוברת במדיום, הספיגה מודדת את כמות האור אָבֵד במהלך מעבר האור דרך המדיום הנתון. צפיפות אופטית גם לוקחת בחשבון את פיזור האור, או שבירתו, של האור בו הספיגה אינה.

אחת הדרכים הן בשימוש בצפיפות אופטית והן בספיגתם היא כאשר בוחנים את ריכוז החיידקים בתלייה נתונה. באמצעות ספקטרומטר ניתן לבחון את הצפיפות האופטית כדי לקבוע כיצד הַרבֵּה חיידקים נמצאים בתוך ההשעיה. אבל זה רק באמצעות המידה של ספיגה שתוכלו לקבוע כמה גדולים כל אחת ממולקולות החיידקים בתוך ההשעיה ההיא. יחד תוכלו להשתמש בשתי המדידות בכדי לקבל מושג מדויק על אופי החיידקים הללו, אך המידע שנאסף באמצעות מדד אחד אינו יכול לשחזר על ידי האחר.