朗伯

朗伯(Lambert)簡稱 L, la或Lb,是國際標準制以外的亮度單位,得名自瑞士數學家、物理學家及天文學家約翰·海因里希·朗伯(1728–1777)。國際標準制的亮度單位是坎德拉每平方米(cd/m2)。

基本介紹

  • 中文名:朗伯
  • 外文名:Lambert
  • 領域:光學
簡介,比爾-朗伯定律,概述,歷史,前提,參見,

簡介

朗伯(Lambert)簡稱 L, la或Lb,是國際標準制以外的亮度單位,得名自瑞士數學家、物理學家及天文學家約翰·海因里希·朗伯(1728–1777)。國際標準制的亮度單位是坎德拉每平方米(cd/m2)。

比爾-朗伯定律

比爾-朗伯定律Beer–Lambert law),又稱比爾定律比耳定律Beer's law)、朗伯-比爾定律布格-朗伯-比爾定律Bouguer–Lambert–Beer law),是吸收的基本定律,適用於所有的電磁輻射和所有的吸光物質,包括氣體、固體、液體、分子、原子和離子。比爾-朗伯定律是吸光光度法比色分析法光電比色法的定量基礎。

概述

一束單色光照射於一吸收介質表面,在通過一定厚度的介質後,由於介質吸收了一部分光能,透射光的強度就要減弱。吸收介質的濃度愈大,介質的厚度愈大,則光強度的減弱愈顯著,其關係為:
其中:
吸光度
入射光強度
:透射光的強度;
:透射比,或稱透光度;
:係數,可以是吸收係數或摩爾吸收係數,見下文;
:吸收介質的厚度,一般以 cm 為單位;
:吸光物質的濃度,單位可以是 g/L 或 mol/L。

歷史

物質對光吸收的定量關係很早就受到了科學家的注意並進行了研究。皮埃爾·布格(Pierre Bouguer)和約翰·海因里希·朗伯(Johann Heinrich Lambert)分別在1729年和1760年闡明了物質對光的吸收程度和吸收介質厚度之間的關係;1852年奧古斯特·比爾(August Beer)又提出光的吸收程度和吸光物質濃度也具有類似關係,兩者結合起來就得到有關光吸收的基本定律布格-朗伯-比爾定律,簡稱比爾-朗伯定律

前提

比爾-朗伯定律的成立是有前提的,即:
  1. 入射光為平行單色光且垂直照射;
  2. 吸光物質為均勻非散射體系;
  3. 吸光質點之間無相互作用;
  4. 輻射與物質之間的作用僅限於光吸收過程,無螢光和光化學現象發生。
根據比爾-朗伯定律,當吸收介質厚度不變時,A與c之間應該成正比關係;但實際測定時,標準曲線常會出現偏離比爾-朗伯定律的現象,有時向濃度軸彎曲(負偏離),有時向吸光度軸彎曲(正偏離)。造成偏離的原因是多方面的,其主要原因是測定時的實際情況不完全符合使比爾-朗伯定律成立的前提條件。
物理因素有:
  1. 非單色光引起的偏離;
  2. 非平行入射光引起的偏離;
  3. 介質不均勻引起的偏離;
化學因素有:
  1. 溶液濃度過高引起的偏離;
  2. 化學反應(如水解、解離)引起的偏離;

參見

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