분광계는 빛의 특성 분석을 통해 물체 또는 물질에 대한 정보를 결정하기 위해 다양한 과학자들이 사용하는 일반적인 도구입니다. 기본 원소 구성 요소 또는 멀리 떨어진 은하에서 방출되는 빛으로 분류 된 알려지지 않은 구성은 크기와 속도를 포함하여 우주 물체에 대한 정보를 결정하는 데 사용할 수 있습니다.
기본 목적
분광계는 과학 산업, 특히 천문학과 화학에서 다양한 용도로 사용됩니다. 모든 분광계에는 스펙트럼을 생성하고 스펙트럼을 분산시키고 스펙트럼에서 생성 된 선의 강도를 측정하는 세 가지 기본 부분이 있습니다. 모든 물질과 요소는 자신의 지문과 같은 다른 빛의 주파수와 패턴을 생성합니다. 이 원리를 사용하여 과학자들은 분광계를 사용하여 알려지지 않은 물질과 물질을 분석 한 다음 결과를 알려진 패턴과 비교하여 테스트 대상의 구성을 결정할 수 있습니다.
역사
분광계의 뿌리는 유클리드가 구형 거울로 작업을 시작한 기원전 300 년으로 거슬러 올라갑니다. 17 세기 후반에 Isaac Newton은 프리즘을 통해 빛을 산란시켜 만든 색상 범위를 설명하기 위해 스펙트럼이라는 단어를 만들었습니다. 색 이론에 대한 분석과 추가 연구는 점진적으로 계속되었으며 19 세기 초에 다양한 과학자들이 최초의 분광계를 사용하기 시작했습니다. 초기 분광계는 작은 슬릿과 프리즘을 통해 빛을 통과시키는 렌즈를 사용하여 빛을 분석을 위해 튜브를 통해 투사 된 스펙트럼으로 굴절 시켰습니다. 기술 발전은이 도구를 지속적으로 개선하여 가장 최근의 개발이 컴퓨터 기반이되었습니다.
사용하는 방법
분광계는 설정 및 사용이 매우 쉽습니다. 일반적으로 분광계는 켜져 있고 사용하기 전에 완전히 가열됩니다. 그것은 알려진 물질로 적재되고 알려진 물질의 파장과 유사한 파장에서 보정됩니다. 기계가 보정되면 테스트 샘플이 기계에로드되고 샘플에 대한 스펙트럼이 결정됩니다. 파장을 분석하고 알려진 다양한 판독 값과 비교하여 새로운 물질의 구성을 결정합니다. 이 프로세스는 실제 물질을 분광계에로드하지 않고 판독을 위해 빛이 기계를 통과하도록 허용하지 않고도 유사하게 수행 할 수 있습니다. 천문학 자들은 종종 깊은 우주의 빛을 사용하여이 방법을 사용합니다.
작동 원리
물질에 대한 스펙트럼을 정확하게 결정하려면 기체 형태의 물질을 빛에 노출시켜야하며 스펙트럼이 생성됩니다. 따라서 샘플을 분광계에로드 할 때 기계의 고온은 작은 샘플을 증발시키고 빛은 테스트되는 물질의 구성에 따라 굴절됩니다. 천문학적 목적으로 분광계를 사용하는 경우, 우주에서 들어오는 파장과 주파수를 유사한 방식으로 분석하여 천체의 구성을 결정합니다.
용법
과학자들은 분광계를 사용하여 지구에서든 먼 은하계에서든 새로운 발견의 구성을 결정할 수 있습니다. 예를 들어, 복잡한 복합 물질을 분석하고 다양한 원소 성분을 결정할 수 있습니다. 또한 의료 분야에서 분광법의 사용은 식별에 사용할 수 있기 때문에 인기가 높아지고 있습니다. 가능한 질병이나 원치 않는 질병을 탐지하기 위해 혈류 내 다양한 물질의 오염 물질 또는 수준 독소.