absorption

Elektromagnetisk stråling

Absorption af elektromagnetisk stråling, der passerer en gas, en væske eller et fast stof, foregår ved, at strålingens energi afgives til omgivelserne. Absorptionen afhænger kraftigt af materialet, som strålingen passerer igennem. Materialer, der kun absorberer svagt, kaldes gennemsigtige eller transparente, og da lys af forskellige bølgelængder normalt absorberes forskelligt, vil hvidt lys blive farvet ved gennemgang. Rødt glas er således transparent for rødt lys, men absorberer i højere grad alle andre bølgelængder. Ved absorption af synligt lys flyttes elektroner i materialets atomer eller molekyler fra de yderste fyldte elektronskaller til højereliggende tomme elektronskaller. En sådan flytning eller excitation bruger en energi, der netop svarer til energien i et kvant af synligt lys. Den mere energirige røntgenstråling absorberes ved, at stærkere bundne elektroner exciteres; gammastråling absorberes ved, at elektroner løsrives ved Comptonspredning eller ved pardannelse. Infrarød stråling og mikrobølger absorberes primært ved, at energien overføres til atomernes bevægelser snarere end til elektronernes; materialet opvarmes.

Lyd

Ved lydabsorption omsættes lydens energi til en anden energiform i stoffet, ofte varme. Der skelnes i almindelighed mellem to former for absorption, nemlig absorption i porøse stoffer, såsom tekstiler, og lydabsorption ved en medsvingende masse, som fx en tynd plade. Et materiales absorberende egenskaber udtrykkes ved absorptionskoefficienten α; α er den brøkdel af lydeffekten, der ikke reflekteres af materialet.

Partikelstråling

Stråling af ladede og uladede partikler vekselvirker med stof, og partiklerne afsætter energi i stoffet i takt med, at de nedbremses. Da alfa- og betapartikler samt protoner er ladede, vekselvirker de kraftigt med især elektronerne i stoffet. Alfapartikler vil i luft nedbremses på nogle få cm og i væv på nogle få hundrededele mm. Betapartikler har tilsvarende rækkevidden 15-300 cm i luft og 0,15-3 mm i væv. Ved nedbremsning af betapartikler udsendes bremsestråling. Protoner fra acceleratorer med energier på 100-500 MeV har en rækkevidde på 10-100 cm i væv.

Neutroner vekselvirker med stoffets atomkerner ved sprednings- og absorptionsprocesser. Spredningen foregår i stødprocesser, hvor neutronen afgiver energi til atomkernerne og evt. fortsætter, indtil den absorberes af en atomkerne. Herved dannes ofte ustabile atomkerner; i ganske særlige tilfælde kan neutronen forårsage atomkernespaltning, fission.

Absorption af stof

Processer, hvorved en gas opløses i en væske, er industrielt betydningsfulde. I nogle tilfælde dannes en simpel opløsning, hvori gassens molekyler ikke forandres, fx oxygen i vand. I andre tilfælde forandres det opløste stof mere eller mindre; fx vil en stærk opløsning af klorbrinte (HCl) i vand (dvs. saltsyre) indeholde både HCl-molekyler og ionerne H⁺ og Cl^-.

Gassers opløselighed i væsker varierer stærkt: Saltsyre kan indeholde 33 vægtpct. klorbrinte; oxygens opløselighed i vand er kun omkring 0,005 % (vægtpct.). Begge opløseligheder gælder ved 1 bar og 20 °C. Opløseligheden stiger med stigende tryk og falder med stigende temperatur.

Absorption benyttes til adskillelse af gasblandinger. Klassiske eksempler er saltsyrefremstilling (nævnt ovenfor) og fjernelse af benzendampe m.m. fra kulgas ved absorption i olie. Det er en vigtig proces i miljøteknikken, hvor man i rensningsanlæg fjerner giftige bestanddele fra afgasser.

Processen kan foregå i mange former for apparaturer. Almindeligst er absorptionstårne (absorptionskolonner), som gassen ledes igennem. Tårnet er fyldt med fyldlegemer, som overrisles med væsken; derved opnås et stort areal for kontakt imellem gas og væske.

Biologisk absorption

Essentiel for levende organismer er cellers og vævs optagelse af væske og opløste stoffer, fx planterødders og encellede organismers næringsoptagelse eller passage af næringsstoffer gennem celler, fx tarmepitel. Se celle, mikroorganismer, absorptionsvæv, tarmabsorption, fordøjelse. Absorption af lys, se fotosyntese og fytokrom.

Absorption af lægemidler

Optagelse af lægemidler fra mave-tarm-kanalen, underhudens fedtvæv eller fra musklerne til blodet, se lægemidler.