สัมประสิทธิ์การดูดกลืน

สัมประสิทธิ์การลดทอน (attenuation coefficient) หรือ สัมประสิทธิ์การดูดกลืน (absorption coefficient) เป็นค่าคงที่ซึ่งบ่งชี้ว่าตัวกลางชนิดหนึ่ง ๆ ดูดกลืนแสงได้มากน้อยเพียงใดเมื่อมีแสงผ่านเข้ามา ตามกฎของลัมแบร์ท–แบร์แล้ว ค่าความดูดกลืน ซึ่งหมายถึงค่าลอการิทึมของอัตราส่วนของความเข้มของแสงที่ผ่านตัวกลางเป็นระยะทางหนึ่งต่อความเข้มของแสงที่ตกกระทบ จะมีความสัมพันธ์เป็นสัดส่วนกับระยะทางที่ผ่าน และค่าสัมประสิทธิ์สัดส่วนนั้นก็คือสิ่งทีเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืน

เวลาเขียนในสมการ สัญลักษณ์ ${\displaystyle \alpha }$ มักถูกใช้เมื่อเขียนในรูปของ ลอการิทึมธรรมชาติ และ ${\displaystyle \beta }$ มักถูกใช้เมื่อเขียนในรูปของ นอกจากนี้แล้ว เมื่อสังเกตการดูดกลืนของสารละลาย จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนโมลาร์ ${\displaystyle \epsilon }$ ซึ่งเป็นค่า ${\displaystyle \alpha }$ หรือ ${\displaystyle \beta }$ ที่ผ่านการด้วยหน่วยของสารละลาย

แนวคิดในทำนองเดียวกันยังใช้กับเรื่องคลื่นเสียง เรียกว่า ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนเสียง (sound absorption coefficient)

คำนิยาม

สมมติว่าความเข้มของแสงก่อนเข้าสู่ตัวกลางคือ ${\displaystyle I_{0}}$ แล้วความเข้ม ${\displaystyle I}$ ของแสงหลังจากตกกระทบจะโดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสง ${\displaystyle \alpha }$, ${\displaystyle \beta }$ และ ${\displaystyle \epsilon }$ จากกฎของลัมแบร์ท–แบร์ ได้ดังสูตรต่อไปนี้

${\displaystyle I=I_{0}e^{-\alpha x}=I_{0}10^{-\beta x}=I_{0}10^{-\epsilon cx}}$

โดยที่ x คือระยะทางที่ผ่านสารตัวกลาง และ c คือเลขโมลของสารละลาย

และจะได้ว่า

${\displaystyle \alpha =-{\frac {1}{x}}\ln {\frac {I}{I_{0}}},\quad \beta =-{\frac {1}{x}}\log _{10}{\frac {I}{I_{0}}},\quad \epsilon =-{\frac {1}{cx}}\log _{10}{\frac {I}{I_{0}}}}$

อ้างอิง

1. 菊池年晃 (1985). "ゴム状物質の音波吸収係数測定に関する一方法". 海洋音響研究会報. 12 (3): 118–124.  130004101319