Практикум по курсу общей физики по специальностям "География", "Природопользование", "Геоэкология". Миловидова С.Д - 65 стр.

UptoLike

Рубрика: 

65
отсутствии раствора свет будет полностью гаситься. Если кювету К
наполнить раствором оптически активного вещества , то вследствие
вращения плоскости колебаний наступит просветление поля зрения. Угол,
на который нужно повернуть анализатор для полного затемнения, будет
равен углу вращения плоскости колебаний вектора
E
.
Явление вращения плоскости колебаний находит широкое
применение в промышленности для измерения и контроля концентрации
оптически активных растворов. Зная удельное вращение α данного
вещества и длину трубки l, можно , измерив угол поворота φ , определить
по формуле (3) концентрацию раствора c . Приборы , служащие для
исследования растворов (преимущественно сахарных), вызывающих
вращение плоскости колебаний , носят название сахариметров.
В поляриметрах вращение анализатора измеряется в угловых
градусах, а в сахариметрах сразу указывается процентное содержание
сахара в растворе.
Определение удельного вращения кварца с помощью поляриметра
Поляриметр предназначен для измерения оптической активности
твердых и жидких веществ в угловых градусах.
Ввиду того, что глаз более чувствителен к сравнению
освещенностей , чем к абсолютному их измерению , поле зрения в
поляриметре делится на три равные части (рис
6) с помощью дополнительной тонкой
кварцевой пластинки. Опуская подробное
описание работы поляриметра , можно
отметить, что отсчет угла поворота плоскости
колебаний вектора Е оптически активного
вещества основан на уравнивании яркости трех частей поля зрения
: средней и двух боковых (рис.6).
Работа с поляризатором состоит в следующем . Вращением
анализатора устанавливают его в положение , при котором освещенность
трех частей поля зрения будут одинаковы (рис.6в). Записывают
полученное значение угла φ
0
, соответствующее исходному положению
анализатора .
Затем в поляриметр
помещают оптически
активное вещество. При этом
равномерность освещения
частей поля зрения
нарушается. Дальнейшим
поворотом анализатора
вторично добиваются
равномерной освещенности
всего поля зрения и
отсчитывают угол поворота
а
б
Рис.6
в
Рис. 7
1
2
3
5
4
6
7
8
                                          65
отсу тствии ра створа свет бу дет полностью га ситься. Е сли к ю вету К
на полнить ра створом оптическ и ак тивного вещ ества , то вследствие
вра щ ения плоск ости к олеба ний на сту пит просветление поля з   рения. У гол,
на к оторы й ну ж но поверну ть а на лиз а тор для полного з  а темнения, бу дет
ра вену глу вра щ енияплоск ости к олеба ний век тора E .
       Явление вра щ ения плоск ости к олеба ний на ходит ш ирок ое
применение в промы ш ленности для из        мерения и к онтроля к онцентра ции
оптическ и ак тивны х ра створов. Зна я у дельное вра щ ение α да нного
вещ ества и длину тру бк и l, мож но, из   мерив у гол поворота φ, определить
по форму ле (3) к онцентра цию ра створа c. П риборы , слу ж а щ ие для
исследова ния ра створов (преиму щ ественно са ха рны х), вы з        ы ва ю щ их
вра щ ение плоск ости к олеба ний, носятна з  ва ние сахариметров.
       В поляриметрах вра щ ение а на лиз       а тора из меряется в у гловы х
гра ду сах, а в са хариметра х – сра зу указ  ы ва ется процентное содерж а ние
са хара вра створе.

    Определение удельного в ращ ениякв арц а спомощ ью поляриметра
       П оляриметр предна з      на чен для из  мерения оптическ ой а к тивности
тверды х и ж идк их вещ ествву гловы х гра ду са х.
       В виду того, что гла з более чу вствителен к сра внению
освещ енностей, чем к а бсолю тному их из              мерению , поле з       рения в
                                  поляриметре делитсяна три равны е ча сти (рис
                                  6) с помощ ью          дополнительной тонк ой
                                  к ва рцевой пла стинк и. О пу ск а я подробное
  а          б          в         описа ние ра боты         поляриметра ,       мож но
          Рис.6                   отметить, что отсчет у гла поворота плоск ости
                                  к олеба ний век тора Е оптическ и а к тивного
вещ ества основа н на у равнива нии ярк ости трех ча стей поля з                 рения
:средней и дву х бок овы х (рис.6).
       Ра бота с поляриз       а тором состоит в следу ю щ ем. В ра щ ением
а на лиза тора у ста навлива ю т его в полож ение, при к отором освещ енность
трех ча стей поля з       рения бу ду т одина к овы (рис.6в). За писы ва ю т
полу ченное з    на чение у гла φ 0, соответству ю щ ее исходному полож ению
а на лиза тора .
                                                          За тем в поляриметр
                                              8    помещ а ю т              оптическ и
  1
           2
                     3                             а к тивно е в ещ ество .  П ри этом
                                                   ра вномерность           освещ ения
                                                   ча стей         поля         зрения
                             4                7    на ру ш а ется.      Д а льнейш им
                                   5               поворотом             а на лиза тора
                                          6
                                                   вторично              добива ю тся
                                                   ра вномерной освещ енности
                                         Рис. 7    всего       поля      зрения       и
                                                   отсчиты ва ю т у гол поворота