ما هي حاسبة تحويل النفاذية إلى الامتصاصية؟
تحوّل هذه الحاسبة النفاذية المئوية (%T) — أي نسبة الضوء التي تنفذ عبر العينة — إلى الامتصاصية (A)، وهي قياس لوغاريتمي لمقدار ما تمتصه العينة من الضوء. وكلا المقدارين ناتج عن قياس الطيف الضوئي، ويُعدّان محورًا أساسيًا في تحليل الأشعة فوق البنفسجية والمرئية (UV-Vis)، وقانون بير-لامبرت، والعديد من الفحوص الكمية في الكيمياء والأحياء. ورغم أن جهاز الكشف يقيس النفاذية فيزيائيًا، إلا أن الامتصاصية هي المفضّلة عادةً في الحسابات لأنها تتناسب خطيًا مع التركيز.
طريقة الاستخدام
أدخِل قيمة النفاذية المئوية التي قرأها جهاز قياس الطيف الضوئي لديك (قيمة بين 0 و100). تقوم الحاسبة بقسمتها على 100 للحصول على كسر النفاذية، ثم تطبّق اللوغاريتم العشري السالب لتُرجع لك الامتصاصية بوحدات الامتصاصية (AU). فالقيمة 100%T تعطي امتصاصية مقدارها 0، بينما تؤدي قيم النفاذية الأصغر إلى امتصاصية أعلى.
شرح المعادلة
يعتمد التحويل على المعادلة $$A = -\log_{10}\left(\frac{\text{Transmittance (\%T)}}{100}\right)$$ فالحدّ \(\%T/100\) يحوّل النسبة المئوية إلى كسر بين 0 و1. وأخذ اللوغاريتم العشري لكسر ينتج عنه عدد سالب، لذا فإن إشارة الناقص في المقدمة تجعل الامتصاصية موجبة. ونظرًا لأن العلاقة لوغاريتمية، فإن كل انخفاض في النفاذية بمقدار عشرة أضعاف يضيف 1 إلى الامتصاصية: \(10\%T = 1.0\ A\)، و\(1\%T = 2.0\ A\)، و\(0.1\%T = 3.0\ A\).
مثال محلول
لنفترض أن عينةً تنفذ 25% من الضوء الساقط عليها. أولًا نحوّلها إلى كسر: \(25 / 100 = 0.25\). ثم نأخذ اللوغاريتم السالب: $$A = -\log_{10}(0.25) = -(-0.60206) = 0.60206$$ إذًا فإن 25%T تقابل امتصاصية تساوي نحو 0.602 AU.
الأسئلة الشائعة
ماذا تعني 100%T؟ تعني أن كل الضوء ينفذ دون أي امتصاص، فتكون الامتصاصية مساوية تمامًا للصفر.
لماذا نستخدم الامتصاصية بدلًا من النفاذية؟ لأن الامتصاصية تتناسب طرديًا مع التركيز وفق قانون بير-لامبرت، مما يتيح رسم منحنيات معايرة خطية.
هل يمكن أن تكون النفاذية 0%؟ النفاذية الصفرية الحقيقية تعطي امتصاصية لا نهائية، وهذا غير منطقي فيزيائيًا. استخدم بدلًا منها قيمة موجبة صغيرة.
