Dacă lumina trece dintr-un mediu optic mai dens la un punct de vedere optic mai puțin dens, unghiul de refracție mai mare decât unghiul de incidență (Fig. 2b).
La un anumit unghi de incidență i fasciculul unghiului de refracție este egal cu p / 2. și anume ray refractată alunecă de-a lungul interfeței. Cu creșterea în continuare unghiul de incidență refractie are loc, întreaga lumina incidență este reflectată de granița dintre mass-media (reflecție completă). Unghiul i se numește unghiul limită de reflexie totală și este notată drepturile de proprietate intelectuală. deoarece
Astfel, unghiul limită de refracție și unghiul de limitare de reflexie totală pentru aceste medii în funcție de indicii de refracție. Acesta a fost folosit în instrumente pentru măsurarea indicelui de refracție al materialelor - refractometru. utilizate pentru a determina puritatea apei, serul sanguin concentrația de proteină totală, pentru identificarea diferitelor substanțe r. d.
Proiectarea și funcția de refractometrului
Design-ul instrumentului se bazează pe metoda de determinare a indicelui de refracție al soluției de eșantion prin unghiul de limitare de refracție sau unghiul de limitare de reflexie internă totală. Determinarea indicelui de refracție poate fi produs în transiluminare (incoloră și ușor lichid colorat) sau în lumină reflectată (întuneric și lichid silnookrashennye)
Poziția luminii și umbra interfeței este determinată de unghiul limită de lichid de testare refracție.
Dacă lichidul de testare are un coeficient de absorbție mare (lichid opalescent, colorate), pentru a se evita pierderile de energie în timpul trecerii luminii prin lichidul de măsurare este realizată în lumina reflectată. grinzi muta în refractometrul în acest caz, este prezentată în figura 3 b. O rază de lumină de la sursa trece prin SM mată partea frontală inferioară a prismei 2. Lumina împrăștiată și incident pe partea ipotenuza a CD-ului, în contact cu lichidul care urmează să fie investigate, la toate unghiurile de la 0 la 90 °. Dacă lichidul este optic mai puțin dens decât sticla, care este fabricat dintr-o prismă, razele incidente la unghiuri mai mari decât Ilim. vor experimenta reflecție totală și de ieșire prin intermediul a doua muchie laterală a telescopului prisma inferioară. Câmpul vizual văzut de telescopul precum și în primul caz ar fi împărțit în lumină și partea întunecată. Poziția interfeței în acest caz, este determinată de unghiul limită de reflexie totală este, de asemenea, depinde de indicele de refracție al lichidului de probă.
Cu acest aparat este posibil să se investigheze substanță a cărei indice de refracție este mai mic decât indicele de refracție al măsurare prisme de sticlă. Sistemul optic Refractometru este prezentat în figura 4.
Refractometrul folosit sursă de lumină albă 3. Datorită dispersiei de prisme trecători lumină 1 și 2 este colorat limita de lumină și umbră. Pentru a evita acest lucru, înainte de a cristalinului telescop plasat compensatorului 4. Se compune din două prisme identice, fiecare dintre acestea fiind lipite din trei prisme având indici de refracție diferiți. Prism este selectat astfel încât un fascicul monocromatic lungime de unda l = 589,3 (linia galbenă de lungime de undă de sodiu) m nu este experimentat după trecerea deviere compensatorului. Raze cu alte lungimi de undă sunt prisme în direcții diferite respinse. Mutarea prisma compensatorului cu o pârghie specială, lucrări pentru a se asigura că limita de lumină și întuneric poate deveni mai clară.
Razele de lumină care trec lentile compensatorului 6 intră telescopul. lumina Imagine a interfeței - umbra este văzută în ocularul telescopului 7. vizualizate simultan prin scala ocularului 8. Deoarece unghiul limită de refracție și unghiul limită de reflexie totală depinde de indicele de refracție al lichidului, scala pe refractometru valori ale indicelui de refracție grafic imediat.
Sistemul optic cuprinde, de asemenea, o prisma refractometrului rotativ 5. Permite aranjați telescopul axei perpendiculare prisme 1 și 2, făcând observația mai ușoară.
În planul focal comun al obiectivului și ocularul telescopului este plasat o placă de sticlă pe care este linia de vedere (sau o cruce formată filamente subțiri). Mutarea telescopul atinge o coincidență a liniei de vedere cu limita umbra luminii și scala determina indicele de refracție al lichidului de probă. În unele refractometre moderne telescop mai puternic încă, și prisme de măsurare pot fi rotite.
În camera inferioară sunt ferestre care sunt închise cu un dop 9 și ecranul 12 (în partea dreaptă a figurii 5 arată partea din spate a refractometrului camerei).
Nanizhney camera deplasabil fixată iluminator 1, lumina de la care poate fi direcționat într-una dintre ferestrele camerei. Iluminatorul a fost ajustată astfel încât lumina este direcționată în cutia camera superioară atunci când operează în transmisie sau în caseta camera inferioară în timpul funcționării în lumina reflectată.
Pentru a controla termometrul de temperatură este fixat pe armătură 8, camera superioară. Capacul frontal al carcasei dispozitivului are scala 5 și mânerul 6 cu brațul 7. La ocularul axa 6 există o scală de 17 cu un șurub 18 pentru a roti prismei direct-viziune. Șurubul surprinde scala în stare montată (când spectrul corectat de lumină și umbră la limita). 4 este conectați pe capacul care închide orificiul de intrare cheie și setarea punctului de zero. Dopul 13 este plasat în jos transformator. Șurubul, situat pe partea dispozitivului a camerei, este utilizat pentru a regla finețea mânerului 6 de-a lungul scalei. Pentru dispozitivul atașat la filtrul 11.
Progresul lucrării:
Exercitarea 1. Pregătirea instrumentului pentru utilizare
a) Poziția sursa de lumină, astfel încât observațiile au fost efectuate în lumină transmisă;
b) Ori de sus prisma refractometrului și se clătește și apoi se usucă ștergeți planul prismă și se aplică o pipetă pe inferioare prismatice 2-3 picături de apă distilată. Coborâți prisma superioară;
c) focalizarea ocular, obține imagini clare ale câmpului vizual reticulului și scara;
d) deplasarea telescopului pentru a intra în câmpul de vedere al limitei-umbră de lumină. Linia de demarcație trebuie să fie ascuțit și nici o colorare cu culoare. Acesta din urmă se realizează prin rotirea mânerului compensatorului;
d) se combină cu interfața vedere lumina-umbra. Când sunt configurate corespunzător, scala de citire refractometrului, astfel, trebuie să se potrivească cu indicele de refracție n = 1,333 apă la 20 ° C;
Uprazhnenie2.Issledovanie NaCl soluție în funcție de concentrația indicelui de refracție
a) Se măsoară indicele de refracție n soluția de NaCl cu concentrație diferită C. Pentru aceasta prisma inferioară se aplică în mod alternativ soluții de diferite concentrații și, combinând vedere cu interfață de lumină-umbră, determină pe o scara indicilor de refracție ai soluțiilor. Pentru fiecare măsurare a indicelui de refracție al soluției pentru a produce de trei ori și de a găsi valoarea medie
b) rezultatele măsurătorilor, stocați în tabel. №2.
c) se trasează indicele de refracție în funcție de concentrația
g) măsoară refractie soluției indicelui nx concentrației necunoscute. Se determină concentrația Cx a programului acestei soluții;
d) obține eroarea de măsurare programată concentrația soluției DSX;
Conform rezultatelor lucrărilor efectuate pentru a înregistra ieșire:
LABORATOR DE LUCRU № 5
SUBIECT: Polarizarea luminii. unghiul de rotație plan de măsurare
soluții polarizare substanțelor optic active ușoare prin intermediul unui polarimetru
Importanța subiectului în cunoașterea medicului a sistemului: polarizarea luminii legii este baza activității polarimetru. Acest dispozitiv este utilizat in cercetarea medicala si biologice pentru determinarea concentrației diferitelor substanțe în fluidele biologice (plasma de sânge, urina), care prezintă o importanță practică.
Obiectiv: Pentru a studia principiul de funcționare al polarimetru, determinarea soluțiilor specifice de zahăr din rotație, determinarea concentrației de zahăr în soluție.
Aparate și accesorii: Polarimetru, diferite concentrații de soluții de zaharoză.
Studentul trebuie să știe:
· Ecuația undei electromagnetice.
· Conceptul de lumină naturală și polarizată.
· Aspect de rotație a planului de polarizare optic substanțelor active.
· Proiectarea și funcția de polarimetru.
· Aplicarea polarimetru în medicină.
Studentul trebuie să poată:
· Identificarea numărului zero, fără tub pentru soluțiile și găsirea unei erori de măsurare absolută.
· Identificarea privind unghiul de polarimetru de rotație a planului de polarizare a luminii.
· Grafic de calibrare Build și graficul se determină concentrația necunoscută a soluției de zaharoză.