Bølgelengde

En bølgelengde er gitt som avstanden mellom to bølgetopper hvor bølgen er i nøyakt ig samme tilstand (illustrert ved figur 1).

 //Figur 1: Bølgelengde i en sinuskurve //

Bølgelengder blir gjerne angitt med den greske bokstaven lambda, λ, som kan representere elektromagnetiske bølger og lydbølger. Innenfor medisinsk teknologi konsentrerer man seg som regel om elektromagnetiske bølger, da ulike stoffer absorberer forskjellige bølgelengder av lys. Avstanden mellom to bølgetopper sier noe om hva slags lys bølgelengden representerer (som vist i figur 2) og hvilket energinivå den har. Kortere bølgelengder gir mer energi grunnet økt antall svingninger per sekund (frekvens). Lengre bølgelengder har da lavere energi.



//Figur 2: Bølgelengdespekter //

Her er en oversikt over bølgelengdeområdene til de ulike fargene i synlig spekter:

//Tabell 1: Bølgelengdeområde for synlig lys. // Indigo :  Blå : Grønn: Gul: Oransje: Rød: || <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">400 - 420 nm  <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">420 - 440 nm   <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">440 - 490 nm   <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">490 - 570 nm   <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">570 - 585 nm   <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">585 - 620 nm   <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">620 - 780 nm  ||
 * <span style="color: #ce15ca; font-family: 'Times New Roman',Times,serif; line-height: 13px;">Fiolett:

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">I det elektromagnetiske spekteret vil de ulike bølgelengdene ha ulik benevnelse. Eksempelvis er røntgenstråling ofte angitt i Ångstrøm (10-10 m), UV og synlig lys er angitt i nanometer (10-9 m) og infrarødt lys er angitt i mikrometer (10-6 m).

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">Sammenhengen mellom bølgelengde og frekvens er gitt som: <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">λ = c / f <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">hvor λ er bølgelengden, c er lyshastigheten i vakuum og f er bølgens frekvens.

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">Lysenergien, fotonenergien, kan beregnes ut fra følgende formel: <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">E = h • c / λ <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">hvor E er fotonenergi og h er Plancks konstant. <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">Lysets hastighet i vakuum, c: 2,99792458 • 108 m s-1. <span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">Plancks konstant, h: 6,62606896 • 10-34 J s.

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">Eksempel på beregning av fotonenergi og bølgelengde til elektromagnetisk stråling med frekvens på 3,50⋅1012 Hz :

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">E = h⋅ν = (6.625⋅10−34 J⋅s )⋅(3,50⋅1012 s−1) = 2,32⋅10−21 J

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">λ = c/ν = (3.00⋅108 m/s)/(3,50⋅1012 s−1) = 8,57⋅10−5 m = 85,7 μm

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">Innen fotometri kan bølgelengder benyttes for å måle ulike stoffers transmisjon, og videre beregne absorbans og konsentrasjon. For å måle dette, kan man benytte instrumenter som f.eks et spektrofotometer.

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;"> Referanser:

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">Burtis, Ashwood, Bruns. //Fundementals of Clinical Chemistry// (2008), sixth edition, kapittel 24.

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">Aylward, Findlay. //SI Chemical Data// (2008), sixth edition.

<span style="font-family: 'Times New Roman',Times,serif;">HBIO1001- 15V. Analytisk kjemi //Fotometri- forelesning 02.01.15// (Siri Drogset).