Лабораторная работа №3 определение коэффициента показателя преломления жидкости рефрактометром

ИСХОДНЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ.
Что бы цель занятия была достигнута студенту необходимо знать следующие разделы физики:

1. 
   Законы преломления света.
   

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА.

Основной частью рефрактометра (рис. 1) являются две призмы 3 и 4 сделанные из одного и того же сорта стекла, которые соприкасаются гипотензивными гранями. Между призмами, закрепленными в оправах, имеется зазор 2 около 0,1мл. В него помещается капля жидкости, показатель преломления которой определяется. Для этой цели одна из призм может откидываться с помощью шарнира. Грань АВ матовая, при падении света от источника 1 лучи от этой грани идут по разным направлениям и, пройдя слой исследуемой жидкости, входят в призму 4 под различными углами от 0⁰ до 90⁰. Если показатель преломления жидкости меньше показателя преломления материала призмы, то лучи, прошедшие грань СД, выйдут под углами от 0⁰ до некоторого предельного угла преломления i.

Пространство внутри этого угла будет освещенным, а вне его - темным. Таким образом, поле зрения, видимое в зрительную трубу, разделено на две части: темную и светлую. Положение границы раздела света и тени определяется предельным углом преломления, зависящим от показателя преломления исследуемой жидкости. Рис-1
В окуляре зрительной трубы при этом наблюдается граница света и тени, положение которой зависит от угла i, и, следовательно, от относительного показателя преломления. Шкала прибора обычно проградуирована в делениях показателя преломления. Призма 5 компенсирует дисперсию, т.е. цветную полосу, возникающую на границе раздела свето-тени. Поворотная призма i делает наблюдение более удобным, 6 - объектив зрительной трубы. Рис-2
Измерение производят глядя в окуляр, фокальной плоскости которого натянут крест нитей или проведены три черточки. Центр креста совпадает с оптической осью(рис-2). Наводя три черточки и крест нити на границу раздела света и темноты можно по шкале определить коэффициент преломления. Иногда на шкале прибора кроме коэффициентного преломления наносят значения концентрации водных растворов сахара и другие подобные величины.