Photometry کیا ہے: Photometric مقدار اور اس کے استعمال

فوٹوومیٹری کی ایجاد دمتری لاچینوف نے کی ہے اور فوٹو میٹریک میں استعمال ہونے والی اصطلاحات دیپتمان بہاؤ ، برائٹ بہاؤ ، برائٹ شدت اور کارکردگی اور روشنی ہیں۔ ہمیں آسمانی شے کے بارے میں جو اہم معلومات ملتی ہیں وہ ہے توانائی کی مقدار ، جسے بہاؤ کہا جاتا ہے۔ کی شکل میں برقی مقناطیسی تابکاری ، آسمانی اشیاء سے بڑے بہاؤ کی سائنس کو فوٹوومیٹری کہا جاتا ہے۔ فلکیاتی چیزوں سے روشنی کی چمک کی پیمائش کرنے کا یہ ایک موثر طریقہ ہے اور اسی وجہ سے یہ فلکیاتی ہدف کی خصوصیات میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ فوٹوومیٹری کی مختصر وضاحت ذیل میں زیربحث ہے۔

فوٹوومیٹری کیا ہے؟

تعریف: فوٹوومیٹری روشنی کی مقدار کی پیمائش کے لئے استعمال ہوتی ہے ، اور یہ آپٹکس کی شاخ ہے جس میں ہم کسی ذریعہ سے خارج ہونے والی شدت پر تبادلہ خیال کرتے ہیں۔ تفریق فوٹوومیٹری اور مطلق فوٹوومیٹری فوٹوومیٹری کی دو اقسام ہیں۔ دیپتمان بہاؤ ، برائٹ بہاؤ ، برائٹ شدت اور استعداد اور روشنی وہی اصطلاحیں ہیں جو فوٹوومیٹرک میں استعمال ہوتی ہیں۔ دیپتمان فلوکس کو توانائی کی کل تعداد کے طور پر بیان کیا گیا ہے جو ایک سیکنڈ کے ذریعہ فی سیکنڈ میں پھیلتا ہے اور اس کی نمائندگی ایک خط ‘R’ کے ذریعہ کیا جاتا ہے۔

برائٹ بہاؤ کو توانائی کی کل تعداد کے طور پر بیان کیا گیا ہے جو فی سیکنڈ کسی ماخذ کے ذریعہ خارج ہوتا ہے اور اس کی نمائندگی علامت φ سے ہوتی ہے۔ برائٹ کی شدت 4 defined سے تقسیم شدہ برائٹ فلوس کی کل مقدار کے طور پر بیان کی گئی ہے۔ برائٹ کارکردگی کو تابناک بہاؤ کے برائٹ بہاؤ کے تناسب کے طور پر بیان کیا گیا ہے اور اس کی نمائندگی ایک علامت ‘η’ کرتی ہے۔ شدت فی یونٹ رقبہ برائٹ بہاؤ کے تناسب کے طور پر بیان کی گئی ہے اور اسے ایک خط ‘I’ (I = Δφ / ΔA) کے ذریعہ بیان کیا گیا ہے۔ روشنی (E) زمین کی سطح پر گرنے والی روشنی ہے۔

فوٹوومیٹر اور برقی مقناطیسی سپیکٹرم

فوٹوومیٹر ایک تجربہ ہے جو اسکرین پر موجود دو وسائل کی روشنی کو موازنہ کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ آئیے فوٹوومیٹر کو سمجھنے کے لئے ایک حقیقت پسندانہ مثال پر غور کریں۔

ایک اسکرین پر دو ذرائع کی روشنی

اعداد و شمار میں ، ایک آپٹیکل بینچ موجود ہے ، جہاں اسکرین کے دونوں اطراف A اور B پر مشتمل دو ذرائع A اور B اسکرین کے دونوں سروں پر دو بورڈ لگائے گئے ہیں۔ بائیں سائیڈ بورڈ پر ، ایک سرکلر کٹ اور دائیں سائیڈ بورڈ میں رنگ کی شکل کی کٹ ہوتی ہے۔ جب کسی ماخذ ‘اے’ کو آن کیا جاتا ہے تو ، سرکلر کٹ سے گزرتی روشنی کی وجہ سے اسکرین پر ایک سرکلر پاتھ حاصل ہوتا ہے۔ اسی طرح ، جب ماخذ ’بی‘ آن ہوتا ہے تو ، آپ کنولر خطے سے گزرتے ہوئے روشنی دیکھ سکتے ہیں اور اسکرین پر رنگ پیچ مل جاتا ہے۔

جب دونوں ذرائع تبدیل ہوگئے ، آپ دیکھ سکتے ہیں کہ دونوں پیچ ایک ساتھ روشن ہوجاتے ہیں اور آپ دو پیچ کی مختلف روشنی دیکھ سکتے ہیں۔ جب کوئی ماخذ ‘A’ اسکرین کے قریب آیا تو آپ دیکھیں گے کہ سرکلر پیچ مزید روشن ہوجاتا ہے یا آپ دیکھ سکتے ہیں کہ اسکرین پر موجود منبع ‘A’ کی روشنی میں اضافہ ہوتا ہے۔ اسی طرح جب کوئی ماخذ ’بی‘ اسکرین کے قریب آیا تو آپ دیکھیں گے کہ رنگ فاش پیچ کی روشنی زیادہ فاصلے کی وجہ سے زیادہ ہوجاتی ہے۔

اب ذرائع کو اس طرح ایڈجسٹ کیا گیا ہے کہ ، ان دونوں ذرائع میں کوئی فرق نہیں ہے۔ دونوں ذرائع کی وجہ سے اسکرین پر روشنی ایک جیسے یا مساوی ہے۔ جب اسکرین پر موجود ذرائع کی وجہ سے روشنی برابر ہوجائے تو ، ہم استعمال کرسکتے ہیں

ایل₁/ r₁^دو= ایل_دو/ r_دو^دو

جہاں ایل₁اور ایل_دودو ذرائع اور r کی روشنی کی شدت ہے₁^دو& r_دو^دوذرائع سے اسکرین سے علیحدگی ہیں۔ مذکورہ مساوات کو فوٹوومیٹری کا اصول کہا جاتا ہے۔

برقی مقناطیسی سپیکٹرم سات علاقوں پر مشتمل ہوتا ہے وہ ایک مرئی سپیکٹرم ، اورکت اسپیکٹرم ، ریڈیو لہریں ، مائکروویو ، الٹرا وایلیٹ سپیکٹرم ، ایکس رے ، اور گاما کرنیں ہیں۔ ریڈیو لہریں سب سے لمبی ہوتی ہیں طول موج اور سب سے کم فریکوینسی جب ریڈیو لہریں بائیں سے دائیں منتقل ہوتی ہیں تو ، طول موج میں اضافہ ہوتا ہے ، تعدد میں اضافہ ہوتا ہے ، اور توانائی کم ہوجاتی ہے۔ ریڈیو لہریں ، مائکروویو ، اور اورکت لہریں کم توانائی کی برقی لہریں ہیں۔ الٹرا وایلیٹ ، ایکس رے اور گاما کرنیں اعلی توانائی برقی لہریں ہیں۔ برقی مقناطیسی سپیکٹرم نیچے دکھایا گیا ہے۔

فوٹوومیٹری کے لئے برقی مقناطیسی سپیکٹرم

فوٹوومیٹری کو صرف 380 سے 780 نینو میٹر تک ، سپیکٹرم کے دکھائے جانے والے حصے کے ساتھ ہی سمجھا جاتا ہے۔ مشاہرہ فلکیات میں ، فوٹوومیٹری بنیادی ہے اور یہ ایک اہم تکنیک ہے۔

سنگل بیم فوٹوومیٹر

سنگل بیم فوٹوومیٹر نامعلوم نمونوں کی حراستی کا تعین کرنے کے لئے 'لیمبرٹ قانون' کی پیروی کرتا ہے۔ ایک حوالہ نمونے اور انجان نمونہ کے ذریعہ روشنی کا جذب نامعلوم کی قدر حاصل کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ سنگل بیم فوٹوومیٹر آلہ کی تعمیر کو نیچے دیئے گئے اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔

سنگل بیم فوٹوومیٹر آلہ

کسی ایک بیم فوٹوومیٹر کے بنیادی اجزاء روشنی کا منبع اور جذب یا مداخلت ہیں فلٹر . اسے فوٹوومیٹر کہا جاتا ہے کیونکہ وہ آلہ جو کسی اعداد و شمار میں طول موج کو الگ تھلگ کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے وہ فلٹر ہے ، ایک کیوٹیٹ نمونہ رکھنے والے کے طور پر استعمال ہوتا ہے اور فوٹو سیل یا فوٹوولٹک سیل بطور ڈیٹیکٹر کام کرتا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والی روشنی کا منبع ٹنگسٹن ہالوجن لیمپ ہے۔ جب تنت کی طرح ٹنگسٹن کو گرم کیا جاتا ہے تو ، یہ مرئی خطے میں ریٹی ایشنز کا اخراج کرنا شروع کردیتا ہے ، اور یہ ریڈی ایشن آلے کی روشنی کے ذریعہ کام کرتے ہیں۔

ٹنگسٹن تنت چراغ کو وولٹیج کی فراہمی کو مختلف کرنے کے ل An ایک شدت کنٹرول سرکٹ کا استعمال کیا جاتا ہے ، وولٹیج کو مختلف کرکے ، چراغ شدت کو تبدیل کرسکتا ہے۔ تجربے کی مدت کے لئے شدت کو مستقل رکھنا چاہئے۔ فلٹر ایک بنیادی جاذب فلٹر ہوسکتا ہے ، یہ فلٹر ایک خاص طول موج کی روشنی جذب کرتا ہے اور صرف ایک خاص طول موج کو اس میں سے گزرنے دیتا ہے۔ روشنی کو گزرنے کی اجازت بنیادی طور پر مادی رنگ پر منحصر ہوتی ہے ، مثال کے طور پر ، سرخ رنگ کے سرخ خطے میں نکل جانے کی اجازت دے گا اور اسی طرح سے۔

ان فلٹرز کی سلیکٹیوٹی بہت کم ہے اور ان فلٹرز کے موجودہ کا اخراج زیادہ یک رنگی نہیں ہے۔ دوسرا فلٹر جو استعمال کیا جاتا ہے وہ مداخلت کا فلٹر ہے ، اور ڈٹیکٹر جو ایک ہی شہتیر فوٹوومیٹری میں استعمال ہوسکتے ہیں وہ فوٹوولٹک سیلز ہوسکتے ہیں۔ ڈٹیکٹر روشنی کی شدت کی ریڈنگ دیتے ہیں۔ الٹا مربع قانون اور کوسین قانون دو قسم کے قوانین ہیں جو فوٹوومیٹرک پیمائش تیار کرنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔

سنگل بیم فوٹوومیٹر کا کام کرنا

ماخذ سے روشنی کیوٹیٹ میں رکھے ہوئے حل پر پڑتی ہے۔ یہاں روشنی کا ایک حصہ مشاہدہ کیا جاتا ہے اور روشنی کا باقی حصہ منتقل ہوتا ہے۔ منتقل کی گئی روشنی کا پتہ لگانے والوں پر پڑتا ہے جو روشنی کی شدت کے ل phot تناسب سے فوٹوکورنٹ تیار کرتے ہیں۔ یہ فوٹوکورنٹ گالانومیٹر میں داخل ہوتا ہے جہاں ریڈنگ ظاہر کی جاتی ہے۔

مندرجہ ذیل مراحل میں آلہ کارفرما ہے

• ابتدائی طور پر ، ڈٹیکٹر تاریک ہوجاتا ہے اور گالوانومیٹر میکانکی طور پر صفر پر ایڈجسٹ ہوجاتا ہے
• اب نمونہ ہولڈر میں رکھا ہوا ایک حوالہ حل
• روشنی حل سے پھیلتی ہے
• روشنی کے منبع کی شدت کو شدت کنٹرول سرکٹ کا استعمال کرتے ہوئے ایڈجسٹ کیا جاتا ہے ، جیسے کہ گالوانومیٹر 100 transmission ٹرانسمیشن کو ظاہر کرتا ہے
• ایک بار انشانکن ہوجائے تو ، معیاری نمونے کیلیے پڑھائی (ق)_s) اور نامعلوم نمونہ (Q)_{کرنے کے لئے}) لیا جاتا ہے۔ کسی نامعلوم نمونے کی حراستی مندرجہ ذیل فارمولے کا استعمال کرتے ہوئے پائی جاتی ہے۔

سوال_{کرنے کے لئے}= سوال_s*میں_سوال/میں_ایس

جہاں کیو_{کرنے کے لئے}نامعلوم نمونے کی حراستی ہے ، Q_sحوالہ نمونے کی حراستی ہے ، I_سوالنا معلوم پڑھنا ہے اور میں_ایسحوالہ پڑھنا ہے۔

شعلہ Photometry Instrumentation

بنیادی شعلہ فوٹوومیٹری آلات کو ذیل میں دکھایا گیا ہے۔

شعلہ Photometry Instrumentation

اعداد و شمار میں ، برنر پرجوش جوہری پیدا کرتا ہے اور نمونہ حل ایندھن اور آکسیڈینٹ مرکب میں پھیلا ہوا ہے۔ ایندھن اور آکسیڈینٹ کو شعلہ پیدا کرنے کی ضرورت ہوتی ہے ، اس طرح کہ نمونہ غیر جانبدار جوہری میں تبدیل ہوجاتا ہے اور گرمی کی توانائی سے پرجوش ہوجاتا ہے۔ شعلے کا درجہ حرارت مستحکم اور مثالی بھی ہونا چاہئے۔ اگر درجہ حرارت زیادہ ہو تو نمونے میں موجود عناصر غیر جانبدار ایٹموں کی بجائے آئنوں میں تبدیل ہوجاتے ہیں۔ اگر درجہ حرارت بہت کم ہے تو پھر جوہری حوصلہ افزا حالت میں نہیں جاسکتے ہیں ، لہذا ایندھن اور آکسیڈینٹ کا ایک مرکب استعمال کیا جاتا ہے۔

یک رنگی روشنی کو شعلہ کی باقی روشنی سے مخصوص طول موج میں الگ کرنے کے لئے ضروری ہے۔ شعلہ فوٹوومیٹرک ڈٹیکٹر سپیکٹروفوٹو میٹر کی طرح ہی ہے ، ڈیٹیکٹرز سے ریکارڈنگ کو پڑھنے کے لئے کمپیوٹرائزڈ ریکارڈر استعمال کیے جاتے ہیں۔ شعلہ فوٹوومیٹری کا بنیادی نقصان صحت سے متعلق کم ہے ، درستگی کم ہے اور زیادہ درجہ حرارت کی وجہ سے ، آئنک مداخلت زیادہ ہے۔

کلائمریٹری اور فوٹوومیٹری کے مابین فرق

کلائمریٹری اور فوٹوومیٹری کے مابین فرق نیچے دیئے گئے جدول میں دکھایا گیا ہے

فوٹوومیٹرک مقدار

فوٹو میٹریک کی مقداریں نیچے ٹیبل میں دکھائی گئی ہیں

فوٹوومیٹر مصنوعات

فوٹوومیٹر کی کچھ مصنوعات کو نیچے دیئے گئے جدول میں دکھایا گیا ہے

درخواستیں

فوٹوومیٹری کی درخواستیں ہیں

• کیمیکل
• مٹی
• زراعت
• دواسازی
• گلاس اور سیرامکس
• پلانٹ کا مواد
• پانی
• مائکروبیولوجیکل لیبارٹریز
• حیاتیاتی لیبارٹریز

عمومی سوالنامہ

1)۔ فوٹو میٹرک ٹیسٹ کیا ہے؟

روشنی کی شدت اور تقسیم کی پیمائش کے لئے فوٹوومیٹرک ٹیسٹ ضروری ہے۔

2). فوٹوومیٹرک مقداریں کیا ہیں؟

دیپتمان بہاؤ ، چراغاں دار بہاؤ ، برائٹ شدت اور کارکردگی اور روشنیاں فوٹوومیٹرک مقدار ہیں۔

3)۔ فوٹوومیٹرک تجزیہ کیا ہے؟

فوٹو میٹریک کے تجزیے میں مرئی ، الٹرا وایلیٹ اور اورکت والے خطوں میں سپیکٹرم کی پیمائش شامل ہے

4)۔ فوٹوومیٹری اور سپیکٹرو فوٹومیٹری میں کیا فرق ہے؟

سپیکٹومیٹر حل کی حراستی کی پیمائش کے لئے استعمال کیا جاتا ہے جبکہ فوٹو میٹری روشنی کی شدت کو ماپا کرتی ہے۔

5)۔ فوٹوومیٹرک رینج کیا ہے؟

فوٹوومیٹرک رینج فوٹوومیٹر آلات میں ایک خصوصیات میں سے ایک ہے ، V-730 UV-Visible Spectrophotometers میں فوٹوومیٹرک رینج (تقریبا) -4 ~ 4 Abs ہے۔

اس مضمون میں ، فوٹوومیٹری کا جائزہ ، فوٹوومیٹرک مقدار ، شعلہ فوٹوومیٹری آلات ، سنگل بیم فوٹوومیٹر ، برقی مقناطیسی اسپیکٹرم ، اور درخواستوں پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے۔ یہاں آپ کے لئے ایک سوال ہے کہ سپیکٹرو فوٹومیٹری کیا ہے؟