O que é absorção diferencial?

A absorção diferencial é um fenômeno em que uma substância com componentes mistos absorve e refletirá a radiação em taxas diferentes devido à composição diferente dos componentes. Um exemplo clássico disso pode ser visto em imagens de raios-X, onde um médico pode tirar uma foto do interior do corpo de um paciente irradiando o paciente para expor o filme. As estruturas do corpo são visíveis no filme porque absorvem raios-X em graus variados; O osso, por exemplo, absorve muitos raios-X e, portanto, o filme é deixado sem exposição para mostrar os ossos do paciente.

Imagem médica não é o único campo em que a absorção diferencial é útil. Também pode ser útil com atividades como medir concentrações de gases atmosféricos, estudar eventos remotos no espaço e analisar formações do solo e rochas. Em todos esses casos, as pessoas confiam no fato de que os materiais absorvem e refletem a radiação a taxas diferentes para coletar dados.

O técnico pode ajustar a clareza e a quality da imagem usando diferentes tipos de radiação ou alterando a intensidade. Na imagem médica, as pessoas precisam encontrar um equilíbrio entre obter uma boa imagem e colocar em risco o paciente. Na imagem de raios-X, por exemplo, é possível obter uma resolução mais alta, mas isso exporia o paciente a níveis inaceitavelmente altos de radiação. Pesquisadores científicos que aproveitam a absorção diferencial também devem considerar os efeitos da radiação no experimento.

Na física, os cientistas usam absorção diferencial com técnicas como detecção de luz e variação (LIDAR) para saber mais sobre a composição da atmosfera. Isso envolve disparar pulsos de luz em uma área de interesse e ler a luz refletida sobre seu retorno. Alguns dos gases da atmosfera absorverão a luz enquanto outros a refletirão, e a quantidade de dispersão que ocorre pode dizer aos pesquisadores que gASEs estão presentes. Eles podem comparar dados de outros sites para estudar tópicos como a camada de ozônio, meteorologia e os efeitos da poluição na atmosfera.

Nas ciências do solo e geologia, a absorção diferencial pode ser uma maneira útil de coletar dados sobre o que está acontecendo sob a superfície da terra ou do oceano. Os arqueólogos também usam essa técnica para estudar locais enterrados. Geralmente, isso envolve o uso de um dispositivo que emite ondas sonoras. O dispositivo passa sobre a superfície e as ondas sonoras refletidas dizem aos técnicos o que está por baixo, pois coisas como formações rochosas, naufrágios ou edifícios enterrados refletirão ondas sonoras a taxas diferentes do solo. Diferentes tipos de solo também terão diferentes padrões de reflexão.

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