Sinish indeksini qanday hisoblash mumkin

- Abbe refraktometri kabi optik-qo'llanma turi
Abbe refraktometri XIX asrda optika va termodinamikaning rivojlanishiga katta hissa qo'shgan nemis fizigi Ernst Abbe (1840-1905) tomonidan ixtiro qilingan. Ushbu turdagi refraktometr oziq-ovqat sanoati va o'quv laboratoriyalarida keng qo'llaniladi va asosan quyidagilardan iborat:
- Chiroq yorug'lik manbai sifatida, odatda to'lqin uzunligi ma'lum bo'lgan natriy bug'i. Barcha ko'rinadigan to'lqin uzunliklarini o'z ichiga olgan oddiy oq nurdan foydalanadigan modellar mavjud, ammo ular ichki prizmalar deb nomlanadi Amici prizmalar, bu kiruvchi to'lqin uzunliklarini yo'q qiladi.

-A yoritish prizmasi va boshqalar sinishi prizmasi, ularning o'rtasida indeksini o'lchash kerak bo'lgan namuna joylashtiriladi.

- Termometr, chunki sindirish ko'rsatkichi haroratga bog'liq.
-Savolni sozlash mexanizmlari.
- Kuzatuvchi o'lchovni amalga oshiradigan okulyar.
Ushbu asosiy qismlarning joylashuvi dizaynga qarab farq qilishi mumkin (3-rasmga qarang). Keyin biz ishlash tamoyillarini ko'rib chiqamiz.
Abbe refraktometri qanday ishlaydi
Protsedura quyidagicha: namuna sinishi prizmasi o'rtasida o'rnatiladi - u aniqlangan va yoritish prizmasi - aytilgan-.
Sinish prizmasi yuqori darajada silliqlangan va uning sinish koeffitsienti yuqori, yoritish prizmasi esa kontakt yuzasida mat va qo'pol. Shu tarzda, chiroq yoqilganda, namunadagi barcha yo'nalishlarda yorug'lik chiqadi.
3-rasmdagi Ray AB - bu eng katta og'ish ko'rsatkichi, shuning uchun S nuqtadan o'ng tomonda kuzatuvchi soyali maydonni ko'radi, chap tomon esa yoritilgan bo'ladi. Sozlash mexanizmi endi kuchga kiradi, chunki siz istagan narsa ikki maydonni bir xil o'lchamda bo'lishidir.
Buning uchun okulyarda yordam belgisi mavjud bo'lib, u dizaynga qarab o'zgarib turadi, lekin u maydonlarni markazlashtirishga xizmat qiladigan xoch yoki boshqa turdagi signal bo'lishi mumkin.
Ikkala maydonni bir xil o'lchamda qilib, kritik burchak yoki chegara burchagi o'lchanishi mumkin, ya'ni bu nur etkazuvchi vositani ajratib turadigan sirtni boqish orqali o'tadigan burchakdir (4-rasmga qarang).
Ushbu burchakni bilish to'g'ridan-to'g'ri namunaning sinishi indeksini prizma bo'yicha hisoblashga imkon beradi. Quyida batafsilroq ko'rib chiqamiz.
Muhim burchak
Quyidagi rasmda biz kritik burchak θ ekanligini ko'rmoqdamiz_v Bu nur chegara yuzasidan biroz o'tib ketadigan nurdir.
Agar burchak yanada oshirilsa, u holda nur 2-muhitga etib bormaydi, lekin 1-muhitda aks etadi va davom etadi. Ushbu holatga tatbiq etilgan Snell qonuni quyidagicha bo'ladi: sin₂ = sin 90º = 1, bu to'g'ridan-to'g'ri 2 muhitdagi sinish ko'rsatkichiga olib keladi:
n₂ = n₁ sen θ_v
Kritik burchak okulyar orqali ko'rinadigan yorug'lik va soya maydonlarining o'lchamlarini tenglashtirish orqali aniq olinadi, bu orqali gradusli o'lchov ham kuzatiladi.
O'lchov odatda sinish ko'rsatkichini to'g'ridan-to'g'ri o'qish uchun sozlanadi, shuning uchun refraktometr modeliga qarab operator quyidagi rasmda kuzatilgan narsaga o'xshash narsani ko'radi:
Vertikal chiziq yordamida yuqori shkala asosiy o'lchovni bildiradi: 1.460, pastki shkalada esa 0.00068. Qo'shganda bizda sindirish ko'rsatkichi 1.46068 mavjud.