比爾–朗伯定律

想象你俯視一座游泳池。帶色的水越往深處看顏色越濃，一杯濃果汁也比一杯稀果汁看起來更暗。這裡藏著兩個簡單的直覺：光穿過的吸光物質越多，以及每一厘米裡擠著的吸光分子越密，被吞掉的光就越多。比爾–朗伯定律把這兩個直覺變成了一條乾淨的規則，用來描述一份溶液讓多少光透過。

該定律指出，吸光度——衡量樣品擋住多少光的量——與兩件事成正比：吸光物質的濃度，以及光在樣品中走過的路徑長度。那個比例因子叫摩爾吸光係數，對給定物質在給定波長下是一個常數，它刻畫了該物質抓取那種顏色光的本領有多強。把濃度加倍，或把路徑加倍，吸光度就加倍。

正是這條直線關係，使紫外–可見光譜成為測量濃度的主力工具：讀出吸光度，除去已知的路徑長度和吸光係數，就得到含量。誠實的提醒是：該定律只在溶液稀薄且性質規矩時成立；濃度一高，吸光分子之間開始相互干擾，那條工整的正比關係就會偏離直線。