Redigerer
Elektromagnetisk absorpsjon
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
[[Fil:Absorción-negro -Iñaki Otsoa Etxeberria. CC. By ShA $no-.jpg|mini|Et stoff som absorberer alt lys (hele [[Visuelt spektrum|lysspektrumet]]) kjennetegnes ved at det er [[sort]] av farge. Energien i lyset fører til at legmet varmes opp.]] [[Fil:Fraunhofer lines.jpg|mini|De mørke [[Spektrallinje|absorpsjonslinjene]] i et ellers kontinuerlig spekter har sammenheng med at visse deler av lyset blir absorbert i mediet som det forplanter seg i. Her er det sollysets spekter som er vist der de mørke linjene kalles [[fraunhoferlinjer]]. Disse linjene i solspektret er forårsaket av absorpsjon av stoffer ([[grunnstoff]]er) i solatmosfæren.<ref>{{cite journal |author= G. Kirchhoff |title=Ueber das Verhältniss zwischen dem Emissionsvermögen und dem Absorptionsvermögen der Körper für Wärme und Licht |journal=Annalen der Physik |volume=185 |issue=2 |pages=275–301 |date=1860 |doi=10.1002/andp.18601850205|bibcode = 1860AnP...185..275K }}</ref>]] '''Absorpsjon''' av [[lys]] eller annen [[elektromagnetisk stråling]] er et fenomen der noe eller all [[Energi|strålingsenergi]] omformes til en annen energiform, for eksempel [[varme]] ved vekselvirkning med [[materie]]. Et fullkomment [[svart legeme]] absorberer alt lys. I dagliglivet kan dette observeres ved at asfalt og andre svarte overflater kan få meget høy temperatur når solen skinner. Absorpsjon forklares ved at energien til [[foton]]er tas opp av materien. Det kan for eksempel skje ved at at [[elektron]]ene i stoffets [[atom]]er eksisteres til høyere energinivå eller at atomene i et [[molekyl]] settes i bevegelse. Dermed transformeres [[strålingsenergi]]n til [[indre energi]] i ''absorberen'', for eksempel [[termisk energi]]. Reduksjonen i intensiteten av lys som forplanter seg gjennom et medium ved absorpsjon, kalles ofte for ''demping''. Effekten er indirekte forbundet med materialets [[brytningsindeks]] som beskriver dets [[dispersjon (optikk)|dispersjon]] av lys med forskjellige [[bølgelengde]]r. For de fleste stoffer vil noe av den elektromagnetiske strålingen absorberes, mens andre deler blir reflektert. Vanligvis er dette avhengig av bølgelengden. For et [[sort legeme]] absorberes all stråling, se illustrasjonen. For et legeme som det menneskelige synet oppfatter som [[grønt]], reflekteres fotonene som har en bølgelengde på rundt 520–570 nm, mens resten absorberes. == Fenomenet absorpsjon == [[Fil:Spectroscopy overview.svg|thumb|600px|En oversikt over absorpsjon ved [[elektromagnetisk stråling]]. Dette eksempelet viser absorpsjon ved å bruke [[Visuelt spektrum|synlig lys]]. En hvit [[lyskilde]], altså en kilde som utstråler lys av flere [[bølgelengde]]er, fokuseres på en prøve bestående av fargestoffer oppløst i en væske (parene med [[komplementærfarge]]er er indikert av de gule stiplede linjene). Når lyset treffe prøven blir [[fotoner]] som samsvarer med energigapet til [[molekyl]]ene (grønt lys i dette eksemplet) absorbert, noe som eksiterer molekylene. Andre fotoner transmiterer upåvirket, og hvis strålingen er i det synlige området (400-700 nm), vises det overførte lyset som den komplementære fargen (her rød). Ved å måle dempingen av lys for forskjellige bølgelengder kan et absorpsjonsspektrum oppnås. (Klikk på bildet for større utgave.) {{byline|Jon Chui}}]] Lys og andre elektromagnetiske [[bølge]]r, kan bare spre seg gjennom [[vakuum]] uten å tape energi. I alle andre stoffer hvor lys kan forplante seg vil intensiteten svekkes, enten ved absorpsjon eller ''spredning''.<ref name=HHH>{{Kilde bok | forfatter=Hallseth, Haugan, Hjelmen og Isnes | redaktør= | utgivelsesår=1990 | artikkel= | tittel=Fysikk for ingeniører | bind= | utgave=1 | utgivelsessted= | forlag=NKI Forlaget | side=118-119 | isbn=82-562-2068-6 | id= | språk=norsk | kommentar= | url= }}</ref> Absorpsjon av lys i et medium, for eksempel en [[væske]] eller [[gass]], fører til at mediets energi øker, for eksempel i form av termisk energi.<ref>{{Kilde www | forfatter= | url= http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=705-02-07 | tittel= absorption, <of electromagnetic waves> | besøksdato= 29. april 2017 | utgiver= International Electrotechnical Commission | arkiv_url= https://web.archive.org/web/20150420024108/http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=705-02-07 | arkivdato= 2015-04-20 | sitat= absorption conversion of electromagnetic wave energy into another form of energy, for instance heat, by interaction with matter | url-status=død }}</ref> Absorpsjon skjer ved at energien til et foton tas opp av materie, typisk elektronene i atomene stoffet består av. Dermed transformeres strålingsenergi til indre energi i absorberen, for eksempel [[termisk energi]].<ref>{{cite web|title=Absorption of electromagnetic radiation|url=http://accessscience.com/content/Absorption-of-electromagnetic-radiation/001600|first=William|last=West|work=AccessScience|publisher=McGraw-Hill|accessdate=8. april 2013}}</ref> Energien som tas opp kan brer seg som varme i stoffet. Graden av svekkelse av lysets intensitet ved absorpsjon er avhengig av lysets [[bølgelengde]]. Ofte vil en del av [[Visuelt spektrum|lysspektrumet]] bli mye sterkere absorbert enn andre deler, noe som kalles «selektiv absorpsjon». Områdene i spektret som er absorbert kalles for ''absorpsjonsbånd'' eller ''-linjer''. Denne reduksjon av lysets intensitet kan vanligvis uttrykkes ved [[Beer-Lamberts lov]]. [[Spredning]] vil si at lyset absorberes i stoffet, men at denne energien straks sendes ut som ny energi i form av lys fra stoffets atomer. [[Kirchhoffs strålingslov]] gir en direkte sammenheng mellom absorpsjon og emisjon av stråling med en viss bølgelengde for forskjellige temperaturer av materialet.<ref name=HHH/> Reduksjonen i intensiteten til en lysstråle som forplanter seg gjennom et medium ved absorpsjon av bare en del av lysets fotoner, kalles ofte dempning. Vanligvis er absorpsjonen av stråling ikke avhengig av dets intensiteten (lineær absorpsjon), selv om det under visse forhold (vanligvis i [[optikk]]) endrer mediets gjennomsiktigheten avhengig av intensiteten av bølger som går gjennom og metnings absorpsjon (eller ikke-lineær absorpsjon) oppstår. == Kvantifisering absorpsjon == Det finnes en rekke måter å kvantifisere hvor raskt og effektivt strålingen absorberes i et bestemt medium. Noen eksempel er: * Opptakskoeffisienten, og noen nært beslektet med flere avledet størrelser: ** [[Dempningskoeffisient]] som noen ganger er synonymt med en [[absorpsjonskoeffisient]], ** [[Molar absorptivitet]] også kalt "molar ekstinksjonskoeffisient", som er absorpsjonskoeffisient delt med [[molaritet]]. ** [[Massedempningskoeffisienten]], som er absorpsjonskoeffisienten delt med tetthet, ** [[Absorpsjonssnitt]] og [[Tverrsnitt (fysikk)|spredningstverrsnitt]] ([[Thomson-spredning]]) er nært relatert til henholdsvis absorpsjons- og dempningskoeffisientene, ** [[Ekstinksjon (astronomi)|Ekstinksjon i astronomi]] tilsvarer dempningskoeffisienten, * [[Inntrengningsdybde]] det at elektromagnetisk stråling har begrenset evne til å trenge inn i et stoff, * [[Brytningsindeks#Kompleks brytningsindeks|Kompleks brytningsindeks]], * [[Absorbans]] (også kalt "optisk tetthet") og [[optisk dybde]] (også kalt "optisk tykkelse") er to relaterte størrelser. Alle disse størrelsene måler, i hvert fall til en viss grad, hvor godt et medium absorberer stråling. Imidlertid har forskjellige fagfelter og teknikker konvensjoner for å bruke forskjellige størrelser hentet fra listen ovenfor. == Måling av absorpsjon == Absorbansen til et stoff kvantifiserer hvor mye av det innfallende lyset som blir absorbert av det (i stedet for å bli [[Refleksjon (fysikk)|reflektert]] eller [[Lysbrytning|brutt]]). Dette kan være relatert til andre egenskaper til stoffet gjennom Beer–Lambert-loven. Nøyaktige målinger av absorbansen ved mange bølgelengder gir mulighet for identifisering av et stoff via absorptionsspektroskopi. Dette gjøres ved at en prøve blir opplyst fra den ene siden, og intensiteten av lyset som går ut av prøven i alle retninger måles. Noen eksempler på absorpsjon er [[Spektroskopi|UV/VIS-spektroskopi]], [[infrarød spektroskopi]] og røntgenabsorpsjonsspektroskopi. == Forekomster og anvendelser == [[Fil:Atmospheric electromagnetic opacity.svg|mini|Forenklet fremstilling av [[Jordens atmosfære|jordatmosfærens]] [[Transmisjonsfaktor|transmittans]] av forskjellige bølgelengder av elektromagnetisk stråling, inkludert [[synlig lys]]. (Klikk på bildet for større utgave.)]] Forståelse og måling av absorpsjon av elektromagnetisk stråling har en rekke bruksområder. Her er noen eksempler: * I [[meteorologi]] og [[klimatologi]] er globale og lokale temperaturer delvis avhengige av absorpsjon av stråling av [[Jordens atmosfære|atmosfæriske gasser]] (som i [[drivhuseffekten]]) og land- og havflater (Se [[albedo]]). * I [[medisin]] brukes [[røntgenstråling]] som absorberes i forskjellige grad av forskjellige typer vev i kroppen (spesielt [[beinvev]]), som er grunnlaget for ''røntgenanalyse''. * I [[kjemi]] og [[materialvitenskap]], der forskjellige materialer og molekyler vil absorbere stråling i forskjellige omfang ved forskjellige frekvenser, noe som muliggjør materialidentifikasjon. * I [[optikk]] er solbriller, fargede filtre, fargestoffer og andre slike materialer designet spesielt med hensyn til hvilke synlige bølgelengder de absorberer og i hvilke mengder. * I [[biologi]] krever fotosyntetiske organismer at lys av passende bølgelengder absorberes i det aktive området av [[kloroplast]], slik at lysets energi kan omdannes til [[kjemisk energi]], altså sukker og andre molekyler. * I [[fysikk]] er D-regionen av jordens [[ionosfære]] kjent for å absorbere signifikant radiosignaler som faller innenfor det høyfrekvente elektromagnetiske spektret. == Se også == * [[Fotoelektrisk effekt]] * [[Optoelektronikk]] * [[Fotosyntese]] * [[Solcelle]] * [[Albedo]] == Referanser == <references /> == Litteratur == *{{Cite book | last =Thomas | first =Michael E. | title =Optical Propagation in Linear Media: Atmospheric Gases and Particles, Solid-State Components, and Water | publisher =Oxford University Press, USA | date =januar 2006 | location = | pages =3... (Chapter 1, 2, 7) | url = | doi = | id = | isbn = 978-0-19-509161-8 }} == Eksterne lenker == * [https://web.archive.org/web/20170105071913/http://resources.yesican-science.ca/trek/radiation/final/index_em_matter.html YES I Can: Hvordan elektromagnetisk stråling og materie samevirker.] {{Språkikon|engelsk|engelsk}} {{Autoritetsdata}} [[Kategori:Elektromagnetisk stråling]] [[Kategori:Stråling]]
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Maler som brukes på denne siden:
Mal:Autoritetsdata
(
rediger
)
Mal:Byline
(
rediger
)
Mal:Cite book
(
rediger
)
Mal:Cite journal
(
rediger
)
Mal:Cite web
(
rediger
)
Mal:ISOtilNorskdato
(
rediger
)
Mal:Kilde artikkel
(
rediger
)
Mal:Kilde bok
(
rediger
)
Mal:Kilde www
(
rediger
)
Mal:Språkikon
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/COinS
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Configuration
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Date validation
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Identifiers
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Utilities
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Whitelist
(
rediger
)
Modul:External links
(
rediger
)
Modul:External links/conf
(
rediger
)
Modul:External links/conf/Autoritetsdata
(
rediger
)
Modul:Genitiv
(
rediger
)
Modul:ISOtilNorskdato
(
rediger
)
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon