Τι είναι το ανακλαστικό μέτρο;

Το ανακλασόμετρο, γνωστό και ως φασματοφωτόμετρο, είναι ένα οπτικό όργανο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της έντασης του φωτός μέσω ενός διαλύματος ή αντικειμένου ως συνάρτηση του μήκους κύματος του φωτός. Συνήθως χρησιμοποιούνται για να μετρήσουν πόσο ανακλαστικό είναι ένα συγκεκριμένο διάλυμα, γυάλινο αντικείμενο ή αέριο. Τα αντανακλαστικά μετρούν επίσης τη διαχυτικότητα του φωτός για καθεμία από τις γνωστές περιοχές μήκους κύματος.

Υπάρχουν δύο διαφορετικά μέρη σε ένα πλήρως λειτουργικό ανακλασόμετρο — το φασματόμετρο και το φωτόμετρο. Το φασματόμετρο παράγει φως οποιουδήποτε μήκους κύματος και το φωτόμετρο καταγράφει την ένταση του φωτός. Για τη χρήση του οργάνου, το υποκείμενο της δοκιμής τοποθετείται μεταξύ της δέσμης του φασματομέτρου και του φωτόμετρου. Η ένταση του φωτός απορροφάται από το φωτόμετρο, το οποίο στη συνέχεια στέλνει ένα σήμα τάσης σε ένα γαλβονόμετρο, μια συσκευή που χρησιμοποιείται για την εμφάνιση επιστημονικών αποτελεσμάτων. Καθώς η ποσότητα του φωτός που απορροφάται από το διάλυμα αλλάζει, το σήμα τάσης θα αλλάξει.

Στην οπτική ανακλασομετρία, είναι δυνατό να βρεθεί η αναλογική σχέση μεταξύ της συγκέντρωσης της διαλυμένης ουσίας και της έντασης του φωτός από το φασματόμετρο. Η ένταση του μεταδιδόμενου φωτός μέσω ενός μικτού διαλύματος, δηλαδή ενός με έγχρωμη διαλυμένη ουσία, ισούται με την ένταση του μεταδιδόμενου φωτός μέσω του καθαρού διαλύτη, πολλαπλασιαζόμενη επί δέκα στην αρνητική ισχύ της συγκέντρωσης του μικτού διαλύματος, επί μία σταθερά και την απόσταση που περνά το φως μέσα από το διάλυμα. Αυτή η αναλογική εξίσωση είναι κοινώς γνωστή ως νόμος του Beer, μια σημαντική αρχή στον τομέα της φασματοφωτομετρίας και της απορρόφησης φωτός.

Στα εργαστήρια βιομηχανίας και διδασκαλίας, χρησιμοποιούνται πολλοί διαφορετικοί τύποι ανακλασόμετρων. Ένας τύπος ανακλασόμετρου που χρησιμοποιείται συχνά σε ακαδημαϊκά περιβάλλοντα ονομάζεται ανακλασόμετρο Spectronic™ 20 ή φασματοφωτόμετρο Spectronic™ 20. Για τη χρήση, το όργανο θερμαίνεται περίπου 15 λεπτά πριν από τη χρήση. Στη συνέχεια, ορίζεται το επιθυμητό μήκος κύματος. Για μήκη κύματος στις πιο απομακρυσμένες περιοχές, πρέπει να χρησιμοποιούνται ειδικά όργανα, όπως καμπυλέτες, για την ακριβή ανάλυση του δείγματος φωτός.

Μόλις ρυθμιστεί το μήκος κύματος, το ανακλαστικό μέτρο μηδενίζεται προκειμένου να διασφαλιστούν τα πιο ακριβή φασματοφωτομετρικά αποτελέσματα. Στη συνέχεια, ο σωλήνας συγκράτησης καθαρίζεται και το δείγμα τοποθετείται στο σωληνάριο. Το κουμπί ελέγχου φωτός είναι μηδενικό στην κλίμακα απορρόφησης. Πριν από τη διεξαγωγή δοκιμών σε επιθυμητές λύσεις, οι επιστήμονες συνήθως πραγματοποιούν δοκιμές σε μια λύση αναφοράς για να παρέχουν ένα σημείο αναφοράς για μελλοντικά αποτελέσματα. Όταν το διάλυμα αναφοράς έχει δοκιμαστεί, μπορεί να γίνει εκ νέου βαθμονόμηση και να ξεκινήσουν οι πραγματικές δοκιμές.