178
Zmniejszenie przejrzystości optycznej, przy stałej długości drogi wiązki światła L, jest proporcjonalne do stężenia ms cząstek pochłaniających i rozpraszających światło w' ośrodku oraz do współczynnika pochłaniania światła A, wg zależności:
T[K|.p(P.|
i Ekstynkcja = Absorpcja + Rozpraszanie
Rys. 11.3. Zasada pomiaru emisji cząstek stałych w metodzie optycznej
I/l0 = exp (- A • ms ■ L),, (11-1)
gdzie: Io - natężenie światła dla gazu wzorcowego (optycznie czystego),
I - natężenie światła dla badanej próbki,
A - współczynnik pochłaniania, m2/g,
ms - stężenie cząstek w komorze pomiarowej, g/m3,
L - długość drogi pomiarowej, m.
Po zastąpieniu iloczynu A • ms wielkością K równanie (11.1) sprowadza się do znanej postaci równania Bouguera , które można uzupełnić o współczynnik redukcji warunków pomiaru do warunków normalnych (To, Po):
I/I0= exp (-K • L ) = exp (-K • L • ), (11.2)
T - P0
gdzie: K - współczynnik ekstynkcji, m"1, ekstynkcja = absorpcja + rozpraszanie,
T, P - temperatura i ciśnienie otoczenia,
T0, Po - temperatura i ciśnienie odniesienia (273,15 K; 1,01325 • 105 Pa). Współczynnik K w powyższym równaniu nosi nazwę współczynnika ekstynkcji, która obejmuje zarówno absorpcję, jak i rozpraszanie światła. Gdy wielkość mierzonych cząstek jest znacznie mniejsza od długości fali światła, zjawisko rozpraszania można pominąć, a współczynnik K przejmuje funkcję współczynnika absorpcji. Wielkość L opisuje długość drogi optycznej strumienia światła przez badaną próbkę i tylko przy pojedynczym jego przejściu przez komorę pomiarową
* Równanie to jest bardziej znane pod nazwą równania Lamberta lub Lamberta-Beera; prawo Beera dotyczy roztworów rozcieńczonych.