مبادئ واستخدامات أجهزة قياس الانكسار الشائعة
أداة لقياس معامل الانكسار ND ومتوسط التشتت NF-NC للسوائل أو المواد الصلبة الشفافة والشفافة. الجهاز متصل بثرموستات ويمكنه قياس معامل الانكسار ND ضمن نطاق درجة الحرارة من 0 درجة إلى 70 درجة، ويمكنه أيضًا قياس النسبة المئوية لتركيز السكر في محلول السكر. لذلك، هذا النوع من الأدوات هو أحد المعدات الشائعة التي لا غنى عنها في المصانع ووحدات التدريس والبحث العلمي مثل صناعة البترول وصناعة النفط وصناعة الأدوية وصناعة الطلاء وصناعة الأغذية وصناعة الكيماويات اليومية وصناعة السكر والمسح الجيولوجي.
الأساس النظري وفقًا لقانون الانكسار توجد العلاقة التالية بين زاوية السقوط i وزاوية الانكسار r: عندما يدخل الضوء إلى الوسط 2 من الوسط 1، فإن
=n1,2 (5-3)
في الصيغة، n1، n2، v1، v2 هي معامل الانكسار للوسائط 1 و 2 على التوالي وسرعة انتشار الضوء فيهما. n1، 2 هما زوج الوسائط 2.
معامل الانكسار النسبي إلى المتوسط 1. معامل الانكسار هو ثابت مميز للمادة. وهي قيمة ثابتة للضوء ذو طول موجي معين تحت درجة حرارة وضغط معينين.
It can be seen from formula (5-3) that when n2>n1، زاوية الانكسار r تكون دائمًا أصغر من زاوية الحادث i. عندما تزيد زاوية الحادث i إلى , تزداد زاوية الانكسار بالتوافق مع القيمة القصوى rc، والتي تسمى الزاوية الحرجة. في هذا الوقت، يمر الضوء عبر المنطقة من OY إلى OA في الوسط 2، بينما تكون المنطقة الواقعة بين OA وOX منطقة مظلمة، كما هو موضح في الشكل 5-3. عندما تكون زاوية الحادث، يمكن كتابة الصيغة أعلاه على النحو التالي:
ن2=n1·سينرك (5-4)
أي أنه عندما يكون الوسط ثابتًا، فإن زاوية الانكسار الحرجة rc لها علاقة وظيفية بسيطة مع معامل الانكسار.
يستخدم
(1) افتح المنشورين 5 و6، ونظف سطح المرآة باستخدام ورق تنظيف العدسات، ثم قم بإسقاط كمية صغيرة من السائل المراد قياسه على سطح المرآة، واتركه يغطي سطح المرآة بالكامل، وأغلق المنشور.
(2) اضبط العاكس 7 لتعظيم شدة الضوء الساقط، ثم قم بتدوير المنشور لجعل العدسة تظهر نصف ساطعة ونصف داكنة، مع وجود خط فاصل عند تقاطع الشعيرات المتقاطعة. في هذا الوقت، يمكن قراءة معامل انكسار السائل على المسطرة من خلال العدسة المكبرة 2 .
(3) في حالة ظهور نطاقات ضوئية ملونة، قم بضبط المعوض اللوني بحيث تختفي نطاقات الضوء الملونة وتصبح الواجهة المظلمة واضحة.
(4) بعد القياس، افتح المنشور ونظف سطح المرآة بالأسيتون. يمكنك أيضًا استخدام كرة الشفط لتجفيف سطح المرآة. بعد التجربة، بالإضافة إلى تنظيف سطح المرآة، تحتاج إلى تثبيت طبقتين من ورق تنظيف العدسات لربط المنشورين. أغلق البراغي لمنع تلف المرآة.
تصحيح المسطرة نقطة الصفر
قبل الاستخدام، يجب معايرة مقياس الانكسار حتى نقطة الصفر في المقياس. يمكنك استخدام سائل قياسي بمعامل انكسار معروف (مثل الماء النقي=1.3325)، أو يمكنك استخدام "كتلة زجاجية" بمعامل انكسار معروف مرفق بكل مقياس انكسار. تصحيح. استخدم البرومونفثالين للصق الجانب الخفيف من "الكتلة الزجاجية" بمنشور الانكسار 5. لا تغلق المنشور 6. افتح النافذة الصغيرة خلف المنشور للسماح بدخول الضوء. استخدم الطريقة المذكورة أعلاه للقياس. إذا كانت القيمة المقاسة تساوي معامل الانكسار لهذه "الكتلة الزجاجية" فهو مختلف. أدر برغي التصحيح K الموجود على أسطوانة العدسة لضبطه.
