علوم وفضاء

متوسط الامتصاصية: هل يساوي قراءة الضوء المجموع؟

مساران جانبيان يجمع الكاشف قدرتيهما
قدرة واردة متساوية لكل منطقة.

متوسط الامتصاصية يختلف عن قراءة لوغاريتم الضوء المجموع. [2]

الخلاصة السريعة

في مثال متساوي الإضاءة، متوسط الامتصاصيتين 1؛ قراءة الضوء المجموع نحو 0.296709. [2]

  • منطقتان منفصلتان جنبًا إلى جنب، كل منهما وسط متجانس متساوي الخواص يحقق بير–لامبرت. ضوء متوازٍ أحادي اللون؛ نهمل الانعكاس والتشتت والانبعاث والتبادل بين المنطقتين. كاشف خطي يجمع قدرتيهما دون تداخل موجي. [1]
  • لكل منطقة: A=εcl، وT=10^(−A). A الامتصاصية وT نسبة القدرة النافذة إلى الواردة، بلا وحدة. c بوحدة mol/L، وl بالسم، وε بوحدة L/(mol·cm)؛ ثابتة للطول الموجي المختار. [1]
  • إذا دخلت قدرة متساوية إلى المنطقتين، فالنفاذية الكلية Tsum=(T1+T2)/2. نحسب Aeff=−log10(Tsum)، ولا نأخذ متوسط A1 وA2 بدل جمع القدرة. الرمز eff للقراءة الفعالة، وsum للنفاذية الكلية. [1][2]
  • مثال افتراضي A1=0 وA2=2: T1=1 وT2=0.01. لو دخلت 100 وحدة قدرة نسبية، تدخل 50 لكل منطقة؛ يخرج 50 و0.5، والمجموع 50.5. إذن Tsum=0.505، أي 50.5%. [1]
  • قراءة الجمع Aeff=−log10(0.505)≈0.296709؛ المتوسط الحسابي (0+2)/2=1. عينتان متجانستان، لكل منهما A=1، تنفذان 10% معًا. تساوي متوسط الامتصاصية لا يضمن تساوي القدرة النافذة. [1][2]
  • للحصة f من القدرة الواردة إلى منطقة A2=2، والباقي لمنطقة A1=0: Tsum=1−0.99f؛ Aeff=−log10(1−0.99f)، والمتوسط المرجح 2f. الرسم في 0≤f≤1؛ الطرفان متساويان، والقراءة الفعالة أقل بينهما. f ليست حصة مساحة إلا مع إضاءة منتظمة. [2]

ثبت نموذج الضوء

منطقتان منفصلتان جنبًا إلى جنب، كل منهما وسط متجانس متساوي الخواص يحقق بير–لامبرت. ضوء متوازٍ أحادي اللون؛ نهمل الانعكاس والتشتت والانبعاث والتبادل بين المنطقتين. كاشف خطي يجمع قدرتيهما دون تداخل موجي. [1]

حول الامتصاصية إلى نفاذية

لكل منطقة: A=εcl، وT=10^(−A). A الامتصاصية وT نسبة القدرة النافذة إلى الواردة، بلا وحدة. c بوحدة mol/L، وl بالسم، وε بوحدة L/(mol·cm)؛ ثابتة للطول الموجي المختار. [1]

اجمع القدرتين أولًا

إذا دخلت قدرة متساوية إلى المنطقتين، فالنفاذية الكلية Tsum=(T1+T2)/2. نحسب Aeff=−log10(Tsum)، ولا نأخذ متوسط A1 وA2 بدل جمع القدرة. الرمز eff للقراءة الفعالة، وsum للنفاذية الكلية. [1][2]

احسب الخارج

مثال افتراضي A1=0 وA2=2: T1=1 وT2=0.01. لو دخلت 100 وحدة قدرة نسبية، تدخل 50 لكل منطقة؛ يخرج 50 و0.5، والمجموع 50.5. إذن Tsum=0.505، أي 50.5%. [1]

قارن المتوسط بالقراءة

قراءة الجمع Aeff=−log10(0.505)≈0.296709؛ المتوسط الحسابي (0+2)/2=1. عينتان متجانستان، لكل منهما A=1، تنفذان 10% معًا. تساوي متوسط الامتصاصية لا يضمن تساوي القدرة النافذة. [1][2]

قراءة الجمع ومتوسط الامتصاصية المرجح
حصة القدرة تحدد الوزن.

غير وزن المنطقة الداكنة

للحصة f من القدرة الواردة إلى منطقة A2=2، والباقي لمنطقة A1=0: Tsum=1−0.99f؛ Aeff=−log10(1−0.99f)، والمتوسط المرجح 2f. الرسم في 0≤f≤1؛ الطرفان متساويان، والقراءة الفعالة أقل بينهما. f ليست حصة مساحة إلا مع إضاءة منتظمة. [2]

المراجع

  1. تعريف بير–لامبرت ووحداته
  2. اللوغاريتم والأسس

امتصاص الضوء والنفاذ

أُعدّ هذا المقال بمساعدة الذكاء الاصطناعي، وخضع لمراجعة ذاتية بالأداة نفسها. لا يُنسب إلى مراجع بشري أو خبير مستقل. منهجية المحتوى.