Come calcolare un assorbimento sezione trasversale

Come calcolare un assorbimento sezione trasversale

L'invio di un fascio di luce attraverso un campione sconosciuto può rivelare i segreti della sua composizione..--ma solo se la misura possa essere abbinata alle note caratteristiche dei materiali che potrebbero essere nel campione. Una tale caratteristica è la sezione trasversale, che rappresenta la quantità di energia un materiale assorbe o disperde. Conoscendo le sezioni trasversali per vari materiali è necessario determinare che cosa è in un campione sconosciuto. Anche se il metodo è potente, la matematica per determinare la sezione trasversale sono semplici.

Istruzioni

• Misurare l'area del fascio sonda. Più spesso, si tratta di una questione di misura il diametro di una trave circolare.

I contenitori sono disponibili in varie forme — l'apparato di misura deve tenere conto per le loro caratteristiche diverse.

Misura l'intensità del fascio sonda. Invia il fascio sonda attraverso il supporto del campione senza il materiale da testare. Ad esempio, se la sonda è un fascio di luce, può essere inviato attraverso una cuvetta di vetro riempito d'acqua — un tubo quadrato di test — in una cellula fotoelettrica. Registrazione di tale misura come l'intensità iniziale, I_zero.

• Mettere un campione noto in supporto del campione. Misurare lo spessore del campione. Il campione potrebbe essere un spessore noto di un solido, misurate poche gocce di soluzione in acqua o di una quantità nota di gas in una cella di gas.

• Misura l'intensità del fascio luminoso attraverso il campione. Tutto dovrebbe essere lo stesso come nel passaggio 1, ad eccezione della presenza del campione. Registrare la misura come io.

• Dividere l'intensità registrata nel passaggio 4 per l'intensità registrata nel passaggio 2. Prendere il logaritmo naturale del quoziente. Che dividere per lo spessore misurato nel passaggio 3. In forma di equazione, questo è(1 / spessore) * ln (io / I_zero).

• Calcolare il numero di particelle nel fascio. A seconda della forma del campione, questo potrebbe essere calcolato dalla densità e lo spessore del solido, la concentrazione del campione in un liquido, o la pressione parziale del gas. Il numero di particelle, N, sarà la densità delle particelle, volte l'area misurata nel passaggio 1 e lo spessore misurato nel passaggio 3.

• Dividere il risultato del passaggio 5 tramite il risultato del passo 6. La sezione trasversale è il negativo di tale calcolo. Matematicamente, l'equazione èsezione trasversale = - (1 / N) (1 / spessore) ln (io / I_zero).

Consigli & Avvertenze

  • Ci sono complessità a rendere e utilizzo di misure di sezione trasversale. Riferimenti online possono fornire ulteriori informazioni su misura e l'interpretazione di sezione trasversale.