Dažās zinātniskajās disciplīnās objektus vai elementus var būt grūti saskatīt. Tas jo īpaši attiecas uz ķīmiju, kur jāveic rūpīga analīze, lai zinātu, kāda ir ķīmiska viela maisījums satur, un astronomijā, kur debess objekti var atrasties tik tālu, tie praktiski atrodas neredzams. Abās šajās disciplīnās zinātnieki izmanto īpašu aprīkojumu, kas viņiem palīdz analizēt vai "redzēt" lietas, kuras cilvēka acs pati nevarēja atklāt. Viena no šādām iekārtām ir UV-VIS spektrometrs. Šī ierīce mēra gaismu ultravioletajā spektrā, pārsniedzot to, ko var redzēt cilvēka acs.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
UV-VIS spektrometri tiek izmantoti galvenokārt astronomijā un ķīmijā. Šīs ierīces mēra vielas izstarotās vai atstarotās gaismas viļņu garumus. Apskatot UV-VIS spektrometru rādījumus, zinātnieki var noteikt, kādi elementi veido dažādas vielas. UV-VIS spektrometri ir vienkārši lietojami un sniedz precīzus rādījumus. Tomēr sagatavošanās lietošanai prasa daudz laika un pūļu, jo ārējā gaisma vai nelielas vibrācijas var traucēt rādījumus.
Kas ir UV-VIS spektrometrs?
Tāpat kā cilvēka auss var dzirdēt tikai noteiktas skaņas frekvences, cilvēka acs var redzēt tikai noteiktus gaismas veidus. Gaismu, kuru mēs varam redzēt, sauc par redzamo gaismas spektru. Ārpus redzamā gaismas spektra atrodas infrasarkanā un ultravioletā gaisma. Kaut arī cilvēka acs šos divus gaismas veidus nevar redzēt tieši, dažas ierīces tos var noteikt. UV-VIS spektrometri mēra gaismu gan redzamajā, gan ultravioletajā spektrā.
Elementi veido visu matēriju uz zemes. Šie elementi atspoguļo gaismas viļņu garumus. Dažādi gaismas viļņu garumi cilvēka acij parādās kā dažādas krāsas. Viļņu garumiem, kurus mēs nevaram redzēt, piemēram, ultravioletajiem viļņu garumiem, UV-VIS spektrometru var izmantot, lai izmērītu viļņu garumus, kas atstarojas no vielas vai ko izstaro viela.
Astronomijā UV-VIS spektrometrus var piestiprināt pie teleskopiem. Mērot debess objektu izstarotās gaismas viļņu garumus, mēs varam noteikt, kuri elementi veido šos objektus. Tā cilvēki atklāja elementus, kas veido mūsu sauli, citas zvaigznes un planētas mūsu Saules sistēmā un ārpus tās.
Ķīmijā UV-VIS spektrometri spīd gaismu uz paraugiem un mēra atstaroto gaismu. Atstarotās gaismas viļņu garumi ļauj ķīmiķiem precīzi nolasīt, kuri elementi veido paraugu.
UV-VIS spektrometru priekšrocības
Lielākā priekšrocība ķīmiķiem un astronomiem, kuri izmanto UV-VIS spektrometrus, ir ierīces precizitāte. Pat mazi UV-VIS spektrometri var sniegt ārkārtīgi precīzus rādījumus, kas ir izšķiroši, ja gatavojat ķīmiskus šķīdumus vai reģistrējat debess ķermeņu kustību.
UV-VIS spektrometri ir ērti lietojami. Lielākā daļa astronomijā izmantoto UV-VIS spektrometru piestiprinās teleskopiem. Lielākā daļa no tām, ko izmanto ķīmijā, pēc izmēra ir salīdzināmas ar elektronu mikroskopiem, un to izmantošanai nepieciešamas vienādas pamatprasmes. Tā kā tos ir viegli darbināt, ir maz iespēju, ka UV-VIS spektrometru lieto nepareizi.
UV-VIS spektrometru trūkumi
Galvenais UV-VIS spektrometra izmantošanas trūkums ir laiks, kas nepieciešams, lai sagatavotos tā izmantošanai. Izmantojot UV-VIS spektrometrus, iestatīšana ir atslēga. Jums jātīra teritorija no ārējās gaismas, elektroniskā trokšņa vai citiem ārējiem piesārņotājiem, kas varētu traucēt spektrometra rādījumus.
Ja telpa ir pienācīgi sagatavota pirms laika, UV-VIS spektrometri ir vienkārši lietojami un sniedz precīzus rezultātus. Tomēr, ja telpa nav pienācīgi sagatavota, pat nedaudz no ārpuses gaismas vai vibrācijas no a maza elektroniska ierīce var traucēt rezultātus, kurus jūs cerat sasniegt, izmantojot UV-VIS spektrometrs.