علوم وفضاء

الكثافة الضوئية: النفاذية والامتصاص ومعنى الانكسار

مطياف ضوئي في مختبر
الصورة: TimVickers — Public domain؛ المصدر

للكثافة الضوئية معنيان: التوهين أو استعمال مرتبط بالانكسار.[2]

الخلاصة السريعة

في التوهين، تزيد الكثافة الضوئية بانخفاض النفاذية؛ والانكسار معنى آخر.[2]

  • النفاذية هي نسبة الضوء الخارج إلى الداخل، وليست النسبة المئوية نفسها.[1]
  • إذا كانت النفاذية 0.1، فالكثافة الضوئية تساوي 1، أي يمر 10% من الضوء.[1]
  • قد ينقص الضوء بالامتصاص أو التشتت؛ فالقراءة لا تميز الآليتين وحدها.[2][3]
  • نرمز للضوء الوارد بـ I₀ وللضوء الخارج بـ I. تُحسب النفاذية: T = I/I₀، وتكون النسبة المئوية 100T. في هذا السياق، OD = −log₁₀(T).[1]

النفاذية والحساب

نرمز للضوء الوارد بـ I₀ وللضوء الخارج بـ I. تُحسب النفاذية: T = I/I₀، وتكون النسبة المئوية 100T. في هذا السياق، OD = −log₁₀(T).[1]

مثال حسابي افتراضي: إذا مر ربع الضوء، فإن T = 0.25، وOD ≈ 0.602. وإذا مر 1% فقط، فإن T = 0.01، وOD = 2. نستخدم نسبة النفاذية في القانون، لا العدد 25 أو 1 مباشرة.[1][2]

مخطط لضوء وارد وضوء نافذ مع مثال حسابي للكثافة الضوئية
مثال افتراضي للتوهين؛ لا يمثل عينة مخبرية أو تجربة مقاسة.

الامتصاص والتشتت

تشتت المعلقات البكتيرية الضوء، وقد تختلف قراءاتها حسب ترتيب الجهاز البصري؛ لذلك لا تعني كل قراءة امتصاصًا خالصًا.[2][3]

المعنى المرتبط بالانكسار

قد يرتبط الوسط الأكثف ضوئيًا بمعامل انكسار أعلى؛ وهذا استعمال مختلف عن التوهين.[2]

المصادر ومتابعة القراءة

  1. ثيرمو فيشر: النفاذية والامتصاصية (يفتح في نافذة جديدة)thermofisher.com
  2. باشوتا: معنيا الكثافة الضوئية (يفتح في نافذة جديدة)rp-photonics.com
  3. ثيرمو فيشر: التشتت وقياس المعلقات (يفتح في نافذة جديدة)assets.thermofisher.com

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.