transmissiespectroscopie

Transmissiespectroscopie is een analysetechniek waarbij de intensiteit van licht dat door een stof gaat wordt gemeten als functie van golflengte. Absorberende en verstrooiende moleculen maken de doorlaatbaarheid afhankelijk van λ, waardoor een spectrum ontstaat met kenmerkende absorptiebanden die informatie geven over samenstelling en toestand van het monster.

In de chemie en analytische wetenschappen volgt transmissiespectroscopie vaak de Beer-Lambert-wet: A = εlc en T = I/I0. De doorlaatbaarheid als functie van λ geeft aanwijzingen over aanwezige stoffen en hun concentraties. Belangrijke kwaliteitsvoorwaarden zijn calibratie, referentiespectra en correcties voor instrumentrespons en baselines.

Voor astronomische toepassingen is transmissiespectroscopie cruciaal bij de studie van exoplaneten. Tijdens een transit absorbeert de planeetam atmosferie een deel van het sterlicht. Het verschil in transitdiepte met golflengte levert een transmissiespectrum op waarmee men moleculen zoals H2O, CO, CO2 en CH4 kan detecteren en atmosferische omstandigheden kan modelleren. Uitdagingen zijn wolken en hazes, evenals sterrenactiviteit en instrumentele systematiek die zwakke signalen kunnen verstoren.

Instrumentatie omvat spectrometers of spectrographs gekoppeld aan telescopen, met hoge stabiliteit en nauwkeurigheid. Zowel ruimte- als aardse platforms worden ingezet, van zichtbare tot infrarode golflengten. De analyse gebeurt met retrieval-methoden die het waargenomen spectrum koppelen aan atmosferische modellen om zo samenstelling, temperatuur en drukprofielen af te leiden.