분광 해상도

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1. 개요
2. 도플러 효과
3. IUPAC 정의
참조

1. 개요

분광 해상도는 스펙트럼에서 구분 가능한 두 선 스펙트럼의 최소 파수, 파장 또는 진동수 차이를 의미한다. 도플러 효과를 통해 속력 차이로 나타낼 수 있으며, 국제순수응용화학연합(IUPAC)은 광학 분광학에서 해상도를 이와 같이 정의한다. 분해능은 천이 파수, 파장 또는 진동수를 해상도로 나눈 값으로 계산된다.

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분광 해상도
개요
정의	분광 해상도는 분광기가 스펙트럼 특징을 구별하거나 해결할 수 있는 능력을 나타내는 척도이다.
관련 용어	분광 분해능 분해능 분해능능력 분광력
정의 (λ 기준)
분광 해상도 (R)	R = λ / Δλ
설명	λ는 관측되는 전자기 스펙트럼의 파장이다. Δλ는 분광기에서 구별할 수 있는 가장 작은 파장 차이이다.
정의 (ν 기준)
분광 해상도 (R)	R = ν / Δν
설명	ν는 주파수이다. Δν는 분광기가 구별할 수 있는 가장 작은 주파수 차이이다.
적용
활용 분야	분광학 천문학 화학 물리학
예시
예시 1	분광기가 500 nm에서 0.1 nm의 파장 차이를 구별할 수 있다면, 분광 해상도는 5000이다.
예시 2	우주 망원경 영상 분광기(STIS)는 100,000의 분광 해상도를 달성할 수 있다.

2. 도플러 효과

분광 해상도는 속력과 같은 물리량으로 나타낼 수 있다. 이 경우, 도플러 효과를 통해 구별할 수 있는 속력 차이( $\Delta v$ )로 설명한다. 그러면 해상도가 $\Delta v$ 이고 분해능은 다음과 같다.

: $R=\frac{c}{\Delta v}$

여기서 $c$ 는 빛의 속력이다. 예컨대 전술한 STIS(우주 망원경 영상 분광기)의 분광 해상도는 51 km/s가 된다.

3. IUPAC 정의

국제순수응용화학연합(IUPAC)은 광학 분광학에서 해상도를 스펙트럼에서 구분 가능한 두 선 스펙트럼의 최소 파수 차이나 파장 차이, 혹은 진동수 차이로 정의한다.^[2] 분해능 ''R''은 천이 파수 내지 파장 혹은 진동수를 해상도로 나눈 값으로 주어진다.^[3]

참조

_[1] 웹사이트 CRIRES Instrument page at ESO http://www.eso.org/i[...]
_[2] 서적 resolution in optical spectroscopy
_[3] 서적 resolving power, R, in optical spectroscopy

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