Lambert-Beerov zakon

**Lambert-Beerov zakon** (ponekad i **Lambert-Beer-Bougertov zakon**) je zakon o apsorpciji monokromatske svjetlosti u obojenim otopinama, po kojem količina svjetlosti koja se apsorbira u obojenom sloju otopine ovisi o debljini tog sloja (**Lambertov zakon**) i o množinskoj koncentraciji otopljene obojene tvari (**Beerov zakon**; prema njemačkom fizičaru Augustu Beeru, 1825. – 1863.). Na tom se zakonu temelje kolorimetrijske i spektrofotometrijske metode u analitičkoj kemiji.  Beerov zakon je  fizikalni zakon prema kojemu su eksponencijalno povezani svjetlosna jakost koju propušta otopina neke tvari i koncentracija otopine. 

Lambert-Beerov zakon može se prikazati izrazom: 

: I = I_0 \cdot e^{-\,\sigma \cdot N \cdot L} 

gdje je: *I<sub>0</sub>* - početna svjetlosna jakost, *I* - svjetlosna jakost propuštene svjetlosti kroz optičko sredstvo debljine *L* (optička debljina) i koncentracije *N*, a *σ* - reducirani apsorpcijski koeficijent svojstven za tvar koja apsorbira svjetlost. 

## Apsorbiranje Sunčeva zračenja u atmosferi
Svaki plin selektivno apsorbira elektromagnetsko zračenje, i to s obzirom na valnu duljinu *λ*. Također svaki plin ima konstantan koeficijent apsorpcije, koji ovisi o valnoj duljini zračenja i o stanju plina. Energiju zračenja apsorbiraju molekule plina, pretvarajući je u neki drugi oblik energije, pa zato apsorbirana energija zračenja ovisi o gustoći plina, te o debljini sloja plina kroz koji zračenje prolazi. 

Za monokromatsko zračenje odnos je jakosti (intenziteta) zračenja *I<sub>λs</sub>* nakon prolaza kroz sloj zraka masenog koeficijenta apsorpcije *α<sub>λm</sub>*, debljine *s*, gustoće *ρ(s)*, i jakosti upadnog zračenja *I<sub>λ0</sub>* opisan Lambert-Beer-Bougertovim zakonom:

: I_{\lambda s} = I_{\lambda 0} \cdot e^{-\,\alpha_{\lambda m} \cdot \int_0^s \rho \cdot \,\mathrm{d}s} 

Eksponent  \tau_i = {-\,\alpha_{\lambda m} \cdot \int_0^s \rho \cdot \,\mathrm{d}s}  zove se optička debljina atmosfere. Ona je ovisna o položaju Sunca, najmanja je za Sunce u zenitu, a najveća za Sunce na obzoru (horizontu). 

Masa zapaženog stupca zraka s osnovicom površine (ploštine) *A* jest:

: M = A \cdot \int_0^s \rho \cdot \,\mathrm{d}s 

Omjer te mase *m* za neki položaj Sunca *M* i za Sunce u zenitu *M<sub>0</sub>* zove se **optička masa** atmosfere:

: m = \frac{M}{M_0} 

Ovisnost optičke mase atmosfere o kutnoj visini Sunca navedena je u tablici:

Za različite kutne visine Sunca prikazane su u tablici pripadne vrijednosti optičke mase atmosfere. Vidi se da **pri položaju Sunca na obzoru (horizontu) Sunčevo zračenje prolazi kroz 35,4 puta veću masu stupca zraka nego kad je Sunce u zenitu.** To je razlog da u jutarnjim satima, nakon izlaska Sunca, Sunčevo ozračenje na površini Zemlje naglo raste, a u večernjim satima, pred zalazak Sunca naglo pada.

Atmosfera se neposredno ne zagrijava time što molekule zraka apsorbiraju Sunčevo elektromagnetsko zračenje. Apsorbirana energija zračenja očituje se u raznim fotokemijskim, fotoelektričnim i drugim molekularnim procesima, pa tako, na primjer, u velikim visinama apsorpcijom ultraljubičastog zračenja nastaje ozon. U troposferi, uz vodenu paru, i ugljikov dioksid apsorbira infracrveno zračenje, a Sunčevo zračenje apsorbiraju i primjese u atmosferi (prašina) i kapljice oblaka i magle. 

## Izvori