تکنیک های تجزیه و تحلیل تجربی - برهمکنش بین تابش الکترومغناطیسی و ماده
1. جذب نور
وقتی اتمها، مولکولها یا یونها انرژی فوتونها را جذب میکنند و تفاوت بین انرژی پایه و انرژی حالت برانگیخته آنها ΔE{0}}mv را برآورده میکند، آنها از حالت پایه به حالت برانگیخته منتقل میشوند و این فرآیند نامیده میشود. جذب مطالعه طیف های جذبی می تواند ترکیب، محتوا و ساختار نمونه را تعیین کند. روش تحلیلی ایجاد شده بر اساس طیف سنجی جذبی، طیف سنجی جذبی نامیده می شود.
2. انتشار نور
وقتی ماده ای انرژی را جذب می کند و از حالت پایه به حالت برانگیخته تبدیل می شود، حالت برانگیخته ناپایدار است و پس از تقریباً 10-8 ثانیه به حالت پایه برمی گردد. در این مرحله، اگر انرژی به صورت نور آزاد شود، به این فرآیند گسیل می گویند.
3. پراکندگی نور
هنگامی که نور از یک محیط عبور می کند، پدیده انتشار رخ می دهد. وقتی اندازه ذرات محیطی (مانند امولسیون ها، سوسپانسیون ها، محلول های کلوئیدی) مشابه طول موج نور باشد، شدت نور ساطع شده افزایش می یابد که با چشم غیرمسلح نیز به عنوان اثر تیندال قابل مشاهده است. شدت نور پراکنده با مجذور طول نور فرودی نسبت معکوس دارد و می توان از آن برای مطالعه اندازه و مورفولوژی مولکول های پلیمر و ذرات کلوئیدی استفاده کرد. هنگامی که مولکول های محیط کوچکتر از طول موج نور باشند، گسیل ریلی M9 رخ می دهد. این پراکندگی در اثر برخوردهای الاستیک بین فوتون ها و مولکول های مولکولی ایجاد می شود. در هنگام برخورد تبادل انرژی وجود ندارد، فقط جهت حرکت فوتون تغییر می کند، بنابراین فرکانس نور پراکنده بدون تغییر باقی می ماند و شدت نور پراکنده با توان چهارم طول موج نور فرودی نسبت معکوس دارد. هنگامی که فوتون ها به صورت غیر کشسان با مولکول های متوسط برخورد می کنند، نه تنها جهت حرکت خود را تغییر می دهند، بلکه به تبادل انرژی نیز می پردازند و در نتیجه فرکانس نور پراکنده تغییر می کند. این پدیده پراکندگی پراکندگی رامان نام دارد.
4. بازتاب و انکسار
هنگامی که نور از محیط (1) به سطح مشترک یک محیط دیگر (2) تابیده می شود، مقداری از نور در سطح مشترک تغییر جهت داده و به سطح مشترک (1) باز می گردد که به آن بازتاب نور می گویند. قسمت دیگری از نور تغییر جهت داده و با زاویه r (زاویه شکست) وارد محیط (2) می شود که به آن شکست نور می گویند.
5. تداخل
تحت شرایط خاصی، امواج نور با یکدیگر تعامل خواهند داشت. هنگامی که آنها روی هم قرار می گیرند، یک موج ترکیبی تولید می کنند که شدت آن به فاز هر موج بستگی دارد. هنگامی که اختلاف فاز بین دو موج 180 درجه باشد، حداکثر تداخل مخرب رخ می دهد. هنگامی که دو موج در فاز هستند، حداکثر تداخل سازنده رخ می دهد. از طریق پدیده تداخل، می توان نوارهای روشن و تیره به دست آورد. اگر دو موج یکدیگر را تقویت کنند، نوارهای روشن ظاهر می شوند. اگر آنها یکدیگر را خنثی کنند، نوارهای تیره ظاهر می شوند
6. پراش
پدیده انحراف امواج نور از خط مستقیم خود هنگام عبور از موانع یا شکاف های باریک پدیده پراش نامیده می شود. نتیجه تداخل است.
