Saturaatioiden

Saturaatioiden käsite kuvaa ilmiöitä, joissa järjestelmän vaste ei enää kasva lineaarisesti tai saavuttaa maksimitasonsa ulkoisen ärsykkeen voimakkuudesta riippuen. Sanaa käytetään eri tieteenaloilla viittaamaan eri konteksteihin, kuten liuosten kyllästymiseen, magneettiseen saturaatioon, värin kyllästymiseen ja signaaleihin liittyvään rajoittumiseen.

Kemiassa kyllästymistila tarkoittaa tilaa, jossa liuoksen liukeneminen ei etene enää, koska liukenemiskyky on saavutettu tietyllä lämpötilalla. Lisätty aine alkaa yleensä kiteytyä tai saostua, jolloin pitoisuutta ei enää kasva. Kyllästymistä mitataan liukoisuudella ja lämpötilan muutoksilla; termodynaaminen tasapaino ylläpitää pysyvän kyllästystilan.

Fysiikassa ja materiaalitieteessä magneettinen saturaatio tapahtuu, kun ulkoinen magneettikenttä saa magneettiset domainit taipumaan niin, että magnetisaatio saavuttaa maksimitasonsa. Tämän jälkeen lisäkenttä ei merkittävästi kasvata magnetoitua arvoa, vaan magneettinen vaste pysyy suurin piirtein muuttumattomana.

Väri- ja kuva-alalla saturaatio kuvaa värin voimakkuutta tai elävyyttä. Korkea värisaturaation sävyt ovat kirkkaan ja vaikuttavan näköisiä; matala kyllästys antaa harmaan tai haaleamman ilmeen. Väriavaruuksissa kuten HSV/HSL ja CIELAB saturaatio ilmoitetaan usein 0–1 (tai 0–100 prosenttia) lämpimänä mittana.

Elektroniikassa ja signaalinkäsittelyssä saturaatio tarkoittaa tilaa, jossa vahvistin tai digitaalinen/analoginen komponentti ei enää seuraa tulosignaalia, vaan tulos rajoittuu voimansiirron rajaan, mikä ilmentyy kliippauksena. Biologiassa ja biokemiassa saturaatio viittaa entsyymien kinetiikkaan: kun substraatin määrä on suuri, kaikki entsyymit ovat sitoutuneita ja reaktiovauhti lähestyy maksimia (Vmax). Ilmakehässä vesihöyryn kyllästymisellä tarkoitetaan tilaa, jossa ilmankosteus on 100 prosenttia ja sade- tai kondensaatio voivat alkaa.

---