Kā tiek aprēķināts refrakcijas indekss?

Tiek saukts refrakcijas indekss (koeficients)abstrakts skaitlis, kas raksturo caurspīdīgas vides refrakcijas spēku. To apzīmē ar burtu n. Izšķir absolūto lūzuma indeksu un relatīvo koeficientu.

Pirmais tiek aprēķināts pēc vienas no divām formulām:

n = sin α / sin β = const (kur sin α ir biežuma leņķa sinuss un sin β ir gaismas staru leņķa leņķis, kas nonāk vidē no tukšuma)

vai

n = c / v_λ (kur c ir gaismas ātrums tukšumā, υ_λ Vai gaismas ātrums ir pētījuma vidē?).

Šeit aprēķins parāda, cik reizes gaismamainās tā izplatīšanās ātrums pārejas brīdī no vakuuma līdz caurspīdīgai videi. Tādējādi tiek noteikts refrakcijas indekss (absolūtais). Lai uzzinātu relatīvo, izmantojiet formulu:

n = n₂ / n_1.

Tātad šajā gadījumā tiek ņemti vērā dažāda blīvuma vielu, piemēram, gaisa un stikla, absolūtie refrakcijas rādītāji.

Vispārīgi runājot, absolūtie koeficientijebkura gāzveida, šķidrā vai cietā viela vienmēr ir lielāka par 1. Būtībā to vērtības ir robežās no 1 līdz 2. Virs 2 šī vērtība var būt tikai izņēmuma gadījumos. Šī parametra vērtība dažās vidēs:

• stikla refrakcijas indekss (vainagi) - 1,5163;
• gaiss - 1.000292;
• glicerīns - 1,473;
• ēteris - 1.358;
• etilspirts - 1,363;
• oglekļa disulfīds - 1,629;
• organiskā stikla - 1,49.

Šī vērtība, piemērojot vissmagākdabīgā viela uz planētas dimantu ir 2,42. Ļoti bieži zinātniskajā pētniecībā un tā tālāk. D. Jāzina atstarošanas indeksu ūdens. Šis parametrs ir 1,334.

Tā kā viļņa garums ir rādītājs, protams,nepastāvīgs, burts n tiek piešķirts indeksam. Tā nozīme arī palīdz saprast, kurš spektra viļņs šim koeficientam pieder. Apsverot to pašu vielu, bet ar gaismas viļņa garuma palielināšanos, refrakcijas indekss samazināsies. Šis apstāklis ​​izraisa paplašināšanu gaismas spektra kad iet caur lēcas, prizmas un tā tālāk. D.

Pēc refrakcijas indeksa vērtības,lai noteiktu, piemēram, cik daudz viena viela tiek izšķīdināta citā. Tas ir noderīgi, piemēram, alus darīšanās laikā vai kad jums jāzina cukura, augļu vai ogu koncentrācija sulā. Šis rādītājs ir svarīgs, nosakot naftas produktu kvalitāti un juvelierizstrādājumus, kad nepieciešams pierādīt akmens autentiskumu utt.

Lai noteiktu refrakcijas indeksuizmantojiet īpašu ierīci, ko sauc par refraktometru. Lai to izmantotu, vispirms tas jātīra ar mīkstu drānu, un pēc tam 2-3 šķidrumus testa vielas jāpievieno pie struktūras ieejošā prizma. Turklāt ir aizvērta īpaša dienasgaismas plāksne.

Neizmantojot nevienu vielu,kas redzami ierīces okulārā, tiks pilnībā nokrāsota zilā krāsā. Ja jūs pilējat parastā destilēta ūdens prizmu, ar instrumenta pareizu kalibrēšanu, zilā un baltā krāsa ir vienmērīga nulles robeža. Pētot citu vielu, tā virzīsies pa skalu atbilstoši tam raksturīgam refrakcijas indeksam.