Основной частью рефрактометра является измерительная головка, состоящая из двух призм: осветительной, которая находится в откидной части головки, и измерительной

На выходе осветительной призмы ее матовая поверхность создает рассеянный пучок света, который проходит через исследуемую жидкость (2-3 капли) между призмами. На поверхность измерительной призмы лучи падают под различными углами, в том числе и под углом в 90⁰. В измерительной призме лучи собираются в области предельного угла преломления, чем и объясняется образование границы света - тени на экране прибора.

 

 

Рис.8. Ход луча в измерительной головке:

1 – осветительная призма, 2 – исследуемая жидкость,

3 – измерительная призма, 4 – экран.

Порядок выполнения работы

1. Включите прибор в сеть.

2. Нанести с помощью пипетки на измерительную призму 2-3 капли исследуемой жидкости.

3. Закрыть измерительную головку, отрегулировать световой поток, падающий на осветительную призму. С помощью фокусирующего устройства добиться четкого изображения шкалы.

4. С помощью маховичка установить границу света-тени строго по центру перекрестия, находящегося в центре экрана.

 

 

5. По шкале определить величину показателя преломления (n₁).

 

6. С той же жидкостью, каждый раз уводя границу света-тени из центра перекрестия, снова настроить прибор и получить значения n₂ и n₃.

 

7. Протереть поверхность измерительной призмы и нанести 2-3 капли следующей жидкости. Настроить прибор в рабочее положение и получить значения n₁,n₂,n_3.

 

8. Полученные данные занести в таблицы.

 

 

	Вода
	n	Δn	Δn2	σ,m	t0,95,n-1	E%	Δt=t095,n-1 ∙m
ср.

 

	Спирт
	n	Δn	Δn2	σ,m	t0,95,n-1	E%	Δt=t095,n-1∙m
ср.

 

9. Между призмами поочередно помещать растворы разной концентрации, начиная с наименьшей, и определить их показатели преломления.

 

10. Полученные данные занести в таблицу.

Жидкость	n	C%

Контрольные вопросы

1. Оптические явления на границе раздела двух прозрачных сред.
2. Законы отражения света.
3. Законы преломления света.
4. Физический смысл показателя преломления.
5. Абсолютный и относительный показатели преломления.
6. Придельный угол преломления.
7. Явление полного внутреннего отражения.
8. Волоконная оптика.
9. Оптическая схема рефрактометра.
10. Ход луча в измерительной головке рефрактометра.
11. Рефрактометрия и ее значение в медицине.

Тестовые задания

 

1. На выходе осветительной призмы в измерительной головке рефрактометра световой пучок:

а) параллельный;

б) расходящийся;

в) сходящийся;

г) рассеянный;

д) коаксиальный.

 

1. Укажите, на каком рисунке построен предельный угол преломления:

а б

 

 

в г

 

 

1. При переходе светового луча из менее оптически плотной среды в более плотную угол падения:

а) больше угла преломления;

б) равен углу преломления;

в) может больше, а может быть меньше угла преломления;

г) меньше угла преломления.

 

1. Единицей измерения относительного показателя преломления является:

а) м; б) ; в) с; г) безразмерная величина; д) с^-1.

 

1. Формулой абсолютного показателя преломления является:

 

а) ; б) ; в) ;

 

г) ; д) .

 

1. Абсолютный показатель преломления определяется по отношению:

а) к воздуху;

б) к воде;

в) к маслу;

г) к вакууму;

д) к глицерину.

 

1. Рефракция световых волн основана:

а) на дифракции;

б) на интерференции когерентных волн;

в) на поляризации;

г) на отражении;

д) на преломлении при переходе из среды одной плотности в среду с другой плотностью.

 

1. Диффузное рассеяние света происходит:

а) при отражении от зеркальной поверхности;

б) при отражении от матовой поверхности;

в) при отражении от полированной поверхности;

г) при полном внутреннем отражении.

 

1. Укажите ход луча в поворотной призме:

 

а

 

б

 

г

 

д

 

 

1. В каком из указанных диагностических приборов применяется явление полного внутреннего отражения:

а) рефрактометр;

б) спектроскоп;

в) гастроскоп;

г) электрокардиоскоп;

д) реограф.

1. Рефракцией световой волны называется:

а) явление наложения когерентных волн;

б) явление отражения волн от зеркальной поверхности;

в) явление огибания волнами препятствий, размеры которых соизмеримы с

длиной волны;

г) явление отражения волн от поверхности раздела двух сред;

 

д) явление преломления волн при переходе из одной среды в другую.

1. Измерительная головка рефрактометра состоит:

а) из двух призм: поворотной и оборотной;

б) из двух плоскопараллельных пластин;

в) из двух поворотных призм;

г) из двух призм осветительной и измерительной;

д) из двух оборотных призм.

 

1. Точность измерения показателя преломления рефрактометром определяется до:

а) 0,1;

б) 0,01;

в) 0,001;

г) 0,0001;

д) 0.00001.

 

1. Образование границы света - тени в рефрактометре при наблюдении в проходящем свете объясняется:

а) рассеянием света;

б) предельным углом преломления;

в) предельным углом падения;

г) зеркальным отражением;

д) рефракцией света.

 

1. При переходе светового луча из среды оптически более плотной в среду оптически менее плотную угол падения:

а) больше угла преломления;

б) равен углу преломления;

в) меньше угла преломления;

г) может быть и больше и меньше угла преломления.

 

1. На каком из рисунков построен предельный угол падения:

а

 

б

 

в

 

г

 

1. Явление полного внутреннего отражения возникает при:

а) переходе луча из менее плотной в более плотную среду;

б) зеркальном отражении;

в) диффузном отражении;

г) переходе луча из более плотной среды в менее плотную;

д) переходе из более плотной среды в менее плотную, когда угол падения равен предельному или меньше его.

 

 

1. Укажите ход луча при прохождении из среды оптически более плотной в среду оптически менее плотную.

а

б

в

 

г

 

Лабораторная работа №8