extinctionkoefficienten

Extinktionkoeffizienten bezeichnen in der Spektroskopie die Fähigkeit eines Stoffes, Licht einer bestimmten Wellenlänge zu absorbieren. Sie sind charakteristische Größen eines Moleküls oder einer Substanz und hängen stark von der Wellenlänge ab. In der chemischen Praxis wird häufig der molare Extinktionskoeffizient ε(λ) angegeben, der die Stärke der Absorption pro Konzentrations- und Pfadlängeneinheit charakterisiert.

Im Beer'schen Gesetz beschreibt A = ε(λ) c l die Beziehung zwischen Absorbanz A, Konzentration c (in mol/L) und Pfadlänge l (in cm) bei einer bestimmten Wellenlänge λ. ε(λ) hat die Einheiten L mol^-1 cm^-1 und ist eine Funktion der Wellenlänge. Der Extinktionskoeffizient ermöglicht die Bestimmung der Stoffkonzentration aus Messungen im UV-Vis-Spektrum und variiert mit Lösungsmittel, Temperatur und Aggregationszustand des Moleküls. Messdaten werden üblicherweise aus Spektren von bekannten Standards abgeleitet und erfordern Blankosubtraktion sowie Beachtung des linearen Bereichs, da bei hohen Konzentrationen Abweichungen auftreten können.

Neben dem chemischen Kontext wird der Begriff Extinktionskoeffizient auch in der Optik verwendet, um den imaginären Anteil des komplexen Brechungsindexes ñ = n − i k zu beschreiben. Der Wert k, der Extinktionskoeffizient, steht in Zusammenhang mit der Absorption durch die Beziehung α = 4πk/λ, wobei α der Absorptionskoeffizient ist. In dieser Bedeutung charakterisiert k Materialien wie Metalle oder Halbleiter und deren Lichtdämpfung über Spektren hinweg. Unterschiede zwischen den Verwendungen entstehen aus dem jeweiligen physikalischen Rahmen und den Messmethoden.