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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』「2013/01/13 00:51:11」(JST)
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ランベルト・ベールの法則( - ほうそく、Lambert-Beer law、英語ではBeer-Lambert law、Beer-Lambert-Bouguer law、または単にBeer's lawと呼ばれるものも同じ意味)は光の物質による吸収を定式化した法則である[1]。法則名はヨハン・ハインリッヒ・ランベルト、アウグスト・ベーア、ピエール・ブーゲに由来する。
公式
媒質に入射する前の光の強度[放射照度]を、媒質中を距動したとき光の強度をとしたとき、以下のようになる[2]。
ここでは吸光係数、はモル吸光係数と呼ばれる。cは媒質のモル濃度。
物理的な意味
光の吸収とは、量子論的に考えれば、分子や原子が光のエネルギーを用いてエネルギーの低い固有状態からエネルギーの高い固有状態に遷移することにより起こる現象である。
今、二つの固有状態(a,b、エネルギーはそれぞれでありとする)のみをもつ分子を考える、それぞれの状態に単位体積あたり個の分子が存在すると考えると、この系に光が入射したとき、の時間変化は媒質中の分光放射照度は光速)を用いて
とあらわされる。ここでの単位は(光エネルギー/体積 時間)であり、それぞれアインシュタイン係数を示す。これらは遷移ごとに決まる定数でありと仮定すれば
となる。または放射束(フラックス)Fを用いればとかけるので
ここでの単位は面積であり、吸収断面積と呼ばれ、物理的にはあるフラックスの光が分子に吸収される有効的な面積をしめす。つまり、微小距離dxを仮定したときに、dxを移動した後のフラックスの変化(単位面積あたりに吸収される光子の数)は
と現せる。上の式を光が媒質をとおる長さLで定積分すれば
フラックスFは放射照度Iを用いてより、
とかける、これは定義の式と等価である。
脚注
- ^ IUPAC Gold Book - Beer–Lambert law (or Beer–Lambert–Bouguer law)
- ^ Atkins, P. W. 『アトキンス 物理化学』下、千原秀昭・中村亘男訳、東京化学同人、2001年、第6版、495頁。ISBN 4-8079-0530-9。
関連
- 原子吸光
- 吸光光度法
- キャビティ・リングダウン分光計測法(CRDS)
- レーザー吸光分光法
- 核酸の定量
- トンネルダイオード・レーザー吸光分光法 (TDLAS)
UpToDate Contents
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Japanese Journal
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- 工藤 節子,松田 重生,城石 英伸,佐藤 義隆
- 日本数学教育学会高専・大学部会論文誌 15(1), 123-126, 2008-08-25
- NAID 110008445240
- ランベルト-ベ-ルの法則(Lambert-Beer′s law) (エポニミ-から学ぶ化学の基礎の基礎)
- 2-(5-ブロモ-2-ピリジルアゾ)-5-(N-プロピル-N-スルホプロピルアミノ)アニリンを用いる吸光光度法による高純度アルミニウム中の微量鉄の定量
- 北村 照夫,渡辺 潔,吉本 栄治
- 分析化学 46(3), 217-222, 1997-03-05
- 2-(5-ブロモ-2-ピリジルアゾ)-5-(N-プロビル-N-スルホプロビルアミノ)アニリン(5-Br-PSAA)とFe(II)の錯体反応を利用して高純度アルミニウム中のsub ppmレベルの極微量鉄の定量方法を確立した.5-Br-PSAA濃度をFeの6倍モル以上添加し錯形成することで, Alが高濃度(5mg/ml)に存在しても影響なく, 5-Br-PSAAのFe(II)錯体のεは8.7×10^4 …
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★リンクテーブル★
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- 英
- Bouguer-Beer law
- 同
- ランバート-ベールの法則 Lambert-Beer law Beer–Lambert law, Beer-Lambert-Bouguer law, Bouguer law Bouguer's law
参考
[★]
- 英
- Lambert-Beer law
- 関
- ブーゲ-ベールの法則
[★]
ランバート・ベールの法則
[★]
- 英
- rule
- 関
- 規定、ルール、規則