Wat is optische dichtheid?
In de meest algemene zin van het woord meet de optische dichtheid hoeveel licht een object absorbeert en hoeveel van het licht het object passeert. In de wetenschaps- en ingenieurswereld wordt optische dichtheid gebruikt om de soorten materialen te bepalen waaruit een object bestaat. Ingenieurs en wetenschappers kunnen optische dichtheid gebruiken om meer informatie te vinden over de eigenschappen van een object, zoals de componenten en eigenschappen van olie, of op medisch gebied om bacteriën en eiwitten in een cel te onderzoeken.
Wetenschappers die aan medische experimenten werken, kunnen optische dichtheid gebruiken om cellen te bestuderen. Een cel wordt opgehangen en er komt een lichtstraal doorheen. Op basis van hoeveel van het licht er doorheen gaat, kan de wetenschapper bepaalde organismen, zoals bacteriën die in de cel groeien, bepalen. Hoge populaties bacteriën veranderen de optische dichtheid van een object en voorkomen dat er licht doorheen gaat. Cellen met minder bacteriën kunnen meer licht doorlaten.
Om de resultaten van deze tests te bekijken, wordt een spectrofotometer gebruikt. Dit apparaat meet hoeveel licht door een object wordt gereflecteerd of door een object wordt geleid in termen van golflengten. Nadat de cel of ander testmateriaal in de spectrofotometer is geplaatst, laat het een specifieke lichtstraal op het monster en geeft de uitlezing de resultaten weer. De wetenschapper kan dan bepaalde eigenschappen van de cel in kwestie bepalen, zoals de hoeveelheid bacteriën die erin verblijven.
Wat de spectrofotometer leest, is niet alleen de absorptie van het licht, maar ook de verstrooiing van het licht. Wanneer u de optische dichtheid in overweging neemt, is het belangrijk om te onthouden dat licht zich ook kan verspreiden wanneer het een object raakt. Hoe meer bacteriën er in een monster aanwezig zijn, hoe meer het licht zich verspreidt wanneer de spectrofotometer er een straal door probeert te passeren. Met eenvoudige eigenschappen zoals deze kunnen wetenschappers materialen bestuderen en meer bepalen waar ze van zijn gemaakt.
Wiskundige formules worden gebruikt om de optische dichtheid te berekenen, ook bekend als absorptie. De wiskundige formule deelt de intensiteit van het licht voordat het door het monster gaat, door de intensiteit na het passeren door het monster. Vervolgens voegt het dit resultaat in als de exponent van logaritme met een basis van 10. Na het berekenen van de logaritme met dit ingeplugde nummer, is het antwoord de optische dichtheid van het licht op een specifieke golflengte.