Preliminary analysis of the possibility of photoacoustic spectroscopy in photophysics of soil
 
More details
Hide details
1
Department of Physics, Opole University of Technology, ul. Ozimska 75, 45-370 Opole
2
Institute of Experimental Physics, University of Gdańsk, ul. Wita Stwosza 57, 80-952 Gdańsk
 
Acta Agroph. 2011, 17(1), 241–250
KEYWORDS
ABSTRACT
W niniejszej pracy podjęto próbę zastosowania spektroskopii foto-akustycznej (PAS), t.j. szczególnej wersji spektroskopii fototermalnej, w której ocenia się ilość energii dezaktywowanej do postaci ciepła, dla ilościowej oceny procesów fotofizycznych zachodzących w próbce glebowej. Jako źródło światła zastosowano trzy diody emitujące w pasmach niebieskim, zielonym i czerwonym widma światła widzialnego. Uzyskane zależności amplitudy sygnału fotoakustycznego od częstotliwości modulacji światła nie były zgodne z przewidywaniami klasycznej teorii Rosencwaiga-Gersho, co mogło być spowodowane wystąpieniem dodatkowego mechanizmu wymiany ciepła, charakterystycznego dla sproszkowanych próbek glebowych. W paśmie widma światła widzialnego wyróżniono dwa niezależne procesy przejściowe, wykrywalne dla naszej aparatury. Otrzymano podstawowe parametry: względną amplitudę sygnału foto-akustycznego oraz czasy charakterystyczne (1,28 oraz 0,64 ms) dla każdego z tych wykrytych procesów.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Wstępna analiza możliwości zastosowania spektroskopii fotoakustycznej w fotofizyce gleby
photoacoustic spectroscopy, photophysics, soil
In the present paper, an attempt was made to apply phothoacoustic spectroscopy (PAS) i.e., the particular version of photothermal spectroscopy where a quantity of energy deactivated into heat is evaluated, to quantify photophysical processes in a soil sample. As light sources three diodes emitting at blue, green and red bands of visible light spectrum were used. The obtained dependences of photoacoustic signal amplitude versus light modulation frequency did not follow predictions of Rosencwaig-Gersho classic theory since an additional heat exchange mechanism characteristic of powdered solid samples was likely to occur. In visible light spectrum band, two independent transition processes, achievable to our apparatus, were distinguished. The principal parameters: the relative photoacoustic signal amplitude and characteristic times (1.28 and 0.64 ms) of each revealed process were obtained.
eISSN:2300-6730
ISSN:1234-4125