Absorpce

CZ - absorpce
SK - absorpcia
EN - absorption

= je fyzikální proces, při kterém se ztratí část energie záření při průchodu absorbující látkou

Popis

Absorpce je fyzikální proces, který můžeme sledovat při průchodu světla nějakou látkou nebo předmětem. Představme si paprsek slunečního světla, který rozložíme na spektrum. Stejně jako Joseph von Fraunhofer v roce 1814 spatříme v duhovém proužku tmavé čáry. Světlo, které prochází nějakým jiným prostředím, může být absorbováno buď úplně, selektivně nebo čárově jako v případě Fraunhoferových čar. K absorpci dochází následujícím způsobem:

1. paprsek světla v podobě fotonu prochází atomem
2. atom pohltí foton (původní foton zanikne) a jeho valenční elektrony (z nejvýše položené vrstvy) přeskočí mezi dvěma úrovněmi energie
3. energie takto zachyceného světla se přemění v energii kinetickou (tedy v teplo) nebo je opět vyzářena s menší intenzitou

Absorpce je obecně přechod elektronů v atomu mezi různými hladinami energie, tzn. přechod atomů/molekul mezi různými stavy - excitace.

Selektivní absorpce je pohlcení pouze určité části spektra, širších pásů nebo celých oborů. To vede například k barevnosti látek. Máme-li předmět, který pohlcuje modrou, zelenou a žlutou barvu vnímáme ho na bílém světle jako červený. Většina látek absorbuje světlo selektivně.

Při čárové absorpci se pohltí pouze některé vlnové délky a při rozkladu můžeme tedy pozorovat spektrum s tmavými liniemi.

Lambertův-Beerův zákon

Hlavním zákonem světelné absorpce můžeme nazvat Lambertův-Beerův zákon. Ten nám říká, o kolik procent poklesne intenzita záření paprsku procházejícího látkou, která má absorpční vlastnosti. Neboli absorbance (veličina, která udává, jak mnoho světla bylo pohlceno měřeným vzorkem) je přímo úměrná koncentraci absorbující látky. Zákon lze vyjádřit jako:

A= ε*C*d

Kde A je absorbance, ε molární absorpční koeficient, C je molární koncentrace roztoku a d tloušťka vrstvy (materiálu, kterým světlo prochází). Jiným vyjádřením zákona:

 A = log I₀ / I

kde I₀ je intenzita paprsku, který do látky vstupuje a I je intenzita paprsku vystupujícího. Zákon lze vyjádřit i mnoha jinými způsoby např. v diferenciální nebo exponenciální formě.

 Fraunhoferovy čáry - příklad čárové absorpce světla

Zdroje:

• Fotometrické metody - text pro výuku Vyšší odborné školy zdravotnické a Střední zdravotnické  školy v Hradci Králové
• Emise a absorpce světla - kapitola z Multimediální encyklopedie fyziky
• Poznámky o absorpci Jaroslavy Vávrové
• Fuka, J., Havelka, J. (1961): OPTIKA A ATOMOVÁ FYZIKA, FYZIKÁLNÍ KOMPENDIUM pro vysoké školy IV. díl, Praha

Zpět