原子吸光分析は、フレーム或いは黒鉛電気炉などの方法で試料を加熱することにより、基底状態の原子に解離させ、これに同種の元素から放射された特定波長の光を通過させて、外殻電子の励起に基づく吸収を測定します。その吸光度から元素の定量分析が可能となります。このときフレーム中で起こる光吸収には呈色溶液による光吸収のランベルト・ベールの法則と類似した関係が成り立ちます。
今、
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を波長
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(吸光線の中心で、振動数
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)における光源の強さ、
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を原子蒸気層を通過した後の光の強さ、
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を
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における吸光係数、
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を原子蒸気層(光路)の長さ、
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を原子蒸気の濃度とすれば、
すなわち、
となります。