نفاذية (علم البصريات)

ملف:Beer lambert.png

مخطط قانون بير لامبرت لنفاذية الشعاع الضوئي المار عبر حاوية ذات عرض "l"

النفاذية البصرية القريبة من الأشعة تحت الحمراء عبر الياقوت. لاحظ أشرطة الامتصاص العريضة الخضراء والزرقاء مع شريط امتصاص ضيق عند طول موجة 684 نانومتر وهي طول موجة الليزر الياقوتي.

النفاذية في علم البصريات، والمطيافية هي مرور جزء من الشعاع الضوئي الساقط عند طول موجة محددة عبر العينة. ويترافق مفوم النفاذية مع مفهوم الامتصاص، والامتصاص هو امتصاص العينة لجزء من الشعاع الضوئي الساقط عند طول موجة محددة. وقد يرد أيضا مصطلح "النفاذية المرئية" و"الامتصاص المرئي" التي تعبر عن أجزاء محددة من الطيف بما يسمى الطيف المرئي. وفي المعادلة التالية:

${\mathcal {T}}_{\lambda }={I \over I_{0}}\qquad {\mathcal {A}}_{\lambda }={\frac {I_{0}-I}{I_{0}}}$

حيث $I_{0}$ هي كثافة الضوء الساقط و I هي كثافة الضوء الخارج من العينة و${\mathcal {T}}_{\lambda }$ و ${\mathcal {A}}_{\lambda }$ هي النفاذية والامتصاص. في هذه المعادلات، يعتبر التبعثر والانعكاس قريب من الصفر أو تسعى إلى الصفر. وتعطى النفاذية أحيانا كنسبة مئوية.

ترتبط النفاذية بالامتصاص بالعلاقة:

$A=-\log _{10}{\mathcal {T}}\ =-\log _{10}\left({I \over I_{0}}\right)$

أو باستخدام اللوغاريثم الطبيعي

$A=-\ln {\mathcal {T}}\ =-\ln \left({I \over I_{0}}\right)$

من المعادلة السابقة وقانون بير لامبرت، تعطى النفاذية:

${\mathcal {T}}=e^{-\alpha \,x}$,

حيث $\alpha$ معامل التوهين و $x$ طول الطريق المسلوك.

لاحظ أن مطلح النفاذ (transmission) يشير إلى العملية الفيزيائية للضوء المار عبر العينة، في حين أن النفاذية تشير إلى الكمية الرياضية.