Udryddelse (optik)

Med stigende vanddybde absorberes lys af forskellige bølgelængder (indtrængningsdybde).

I optik er udryddelsen $E.$ ${\ displaystyle E}$ $E.$ eller optisk densitet $O D.$ ${\ displaystyle OD}$ ${\ displaystyle OD}$ den perceptuelt logaritmisk formulerede opacitet $O$ ${\ displaystyle O}$ $O$ og dermed et mål for dæmpningen af stråling (f.eks. lys ), efter at den er passeret gennem et medium . Det afhænger af bølgelængden $\lambda$ ${\ displaystyle \ lambda}$ $\ lambda$ strålingen.

definition

med $I_{0}$ ${\ displaystyle I_ {0}}$ $I_ {0}$ som hændelsesstråling og $JEG.$ ${\ displaystyle I}$ $JEG.$ som udsendt stråling beskriver udryddelsen den gensidige værdi af transmissionsgraden som en logaritmisk størrelse $\tau$ ${\ displaystyle \ tau}$ $\dug$ :

{\begin{aligned}E_{\lambda }=&\;\log _{10}{\frac {I_{0}}{I}}&=\;\log _{10}{\frac {1}{\tau _{\lambda }}}&=\log _{10}{O_{\lambda }}\\=&-\log _{10}{\frac {I}{I_{0}}}&=-\log _{10}{\tau _{\lambda }}\end{aligned}}

{\ displaystyle {\ begin {align} E _ {\ lambda} = & \; \ log _ {10} {\ frac {I_ {0}} {I}} & = \; \ log _ {10} {\ frac {1} {\ tau _ {\ lambda}}} & = \ log _ {10} {O _ {\ lambda}} \\ = & - \ log _ {10} {\ frac {I} {I_ { 0}}} & = - \ log _ {10} {\ tau _ {\ lambda}} \ end {align}}}

{\ displaystyle {\ begin {align} E _ {\ lambda} = & \; \ log _ {10} {\ frac {I_ {0}} {I}} & = \; \ log _ {10} {\ frac {1} {\ tau _ {\ lambda}}} & = \ log _ {10} {O _ {\ lambda}} \\ = & - \ log _ {10} {\ frac {I} {I_ { 0}}} & = - \ log _ {10} {\ tau _ {\ lambda}} \ end {align}}}

brug

Især i fysikken kan definitionen af udryddelse ved hjælp af den naturlige logaritme også findes . I astronomi er udryddelsen givet i størrelsesklasser . Den fysiske mængde diabatia tager højde for den eksponentielle stigning i udryddelse med lagtykkelsen af det bestrålede materiale ved at danne en yderligere logaritme.

Processerne til absorption , spredning , diffraktion og refleksion er generelt involveret i dæmpning. I analytiske applikationer, se Lambert-Beer-loven , er spredning og diffraktion ofte ubetydelige, og reflektionstabet bestemmes ved tomme eller parallelle målinger i $I_{0}$ ${\ displaystyle I_ {0}}$ $I_ {0}$ tages hensyn til. Derefter, i stedet for udryddelse af ( dekadal , absorberingsevne eller spektrofotometrisk absorbans () absorbans (absorbans Engl. Standard- kompatibel betegnelse) talt. ^[1] Som kritik skal det nævnes, at reduktionen til intensitet betyder, at lysets bølgeegenskaber ikke tages i betragtning. Derfor er udryddelsen generelt ikke-lineært afhængig af banelængden og koncentrationen. ^[2]

Denstofspecifikke styrke af dæmpningen relateret til banens længde er angivet med ekstinktionskoefficienten og absorptionskoefficienten . Hvis der tages hensyn til lysets bølgetype, er resultatet, at koefficienterne ikke er materialespecifikke, men afhænger af randbetingelser som det omgivende medium, form og heterogenitet af materialet osv. ^[2]

Absorbering af løsninger

Udryddelsen af løsninger kaldes den optiske densitet (forkortelse OD). Hvis et specifikt stof undersøges, kan dets koncentration i opløsningen bestemmes ved hjælp af dets ekstinktionskoefficient. OD -målinger bruges generelt til at bestemme koncentrationen af DNA -opløsninger, proteinopløsninger og til at kontrollere celletætheden i suspensionskulturer. ^[3]

Individuelle beviser

↑ DIN 1349: Transmission af optisk stråling gennem medier. Optisk klare materialer, størrelser, symboler og enheder.
^ ^A ^b Thomas Günter Mayerhöfer, Susanne Pahlow, Jürgen Popp: Bouguer-Beer-Lambert-loven: Skinner lys over det uklare . I: ChemPhysChem . ikke relevant, ikke relevant, 14. juli 2020, ISSN 1439-4235 , doi : 10.1002 / cphc.202000464 .
↑ optisk densitet. Hentet 20. januar 2021 .

[1] DIN 1349: Transmission af optisk stråling gennem medier. Optisk klare materialer, størrelser, symboler og enheder.

[:0-2] A ^b Thomas Günter Mayerhöfer, Susanne Pahlow, Jürgen Popp: Bouguer-Beer-Lambert-loven: Skinner lys over det uklare . I: ChemPhysChem . ikke relevant, ikke relevant, 14. juli 2020, ISSN 1439-4235 , doi : 10.1002 / cphc.202000464 .

[3] optisk densitet. Hentet 20. januar 2021 .

[1]

[2]

[3]