Máy đo độ đục nhìn ánh sáng tán xạ trong nước bằng cách nào?
Khám phá mở rộng – Vật lý 9
Máy đo độ đục kiểu nephelometer chiếu ánh sáng vào nước rồi nhận phần bị tán xạ theo một hướng xác định, thường ở góc vuông với chùm tới. Tín hiệu được so với chuẩn để cho thông tin về độ đục của mẫu.
Nhìn sang bên thay vì chỉ nhìn xuyên
Những hạt lơ lửng đổi hướng một phần ánh sáng. Bộ thu đặt bên cạnh đường chiếu có thể nhận ánh sáng mà một mẫu rất trong chỉ gửi tới nó ít hơn trong điều kiện thích hợp.
Có thể hình dung nhìn một chùm sáng đi qua môi trường chứa hạt: đường sáng trở nên thấy được vì ánh sáng bị đưa sang hướng mắt. Thiết bị dùng cách thu có kiểm soát thay cho cảm giác sáng tối bằng mắt.
Độ đục không chỉ là màu
Nước có màu do chất hấp thụ ánh sáng vẫn có thể khác một mẫu chứa nhiều hạt tán xạ. Các chất hòa tan không đương nhiên tạo cùng tín hiệu như hạt lơ lửng.
Kết quả độ đục được gắn với chuẩn và phương pháp đo. Nó không tự là khối lượng tất cả chất trong nước. Hai loại hạt có kích thước và tính quang khác nhau có thể cho đáp ứng khác dù cùng khối lượng.
Điều gì có thể làm số đo lệch?
Bọt khí cũng tán xạ ánh sáng. Bình đo bẩn, màu mẫu và những đường quang không mong muốn có thể làm tín hiệu khó diễn giải. Ở mẫu rất đục, ánh sáng có thể tán xạ nhiều lần, khiến mô hình đơn giản không còn đủ.
Ví dụ theo dõi một hệ xử lý nước, số đo giúp biết trạng thái quang của dòng đang đổi. Muốn kết luận nguyên nhân còn cần đối chiếu dữ liệu và điều kiện mẫu.
Hiểu lầm: nước trong bằng mắt là chắc chắn an toàn. Những chất không tạo độ đục rõ vẫn có thể hiện diện, nên một phép đo quang không trả lời mọi câu hỏi về nước.
Ghi nhớ: hạt làm đổi hướng ánh sáng; bộ thu đọc phần tán xạ; chuẩn đo tạo ý nghĩa cho số hiển thị.
Đọc thêm
- Đầu báo khói nhận ra khói bằng những tín hiệu vật lý nào?
- Vì sao bộ lọc HEPA giữ được hạt bụi nhỏ hơn khoảng trống giữa các sợi?