Как се изчислява индексът на пречупване

2024 Автор: Angel Austin | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-02 17:41

Индексът на пречупване е някакво абстрактно число, което характеризира силата на пречупване на прозрачна среда. Обичайно е да се обозначава с латинската буква n. Разграничете абсолютния коефициент на пречупване и относителния коефициент.

Първата се изчислява по една от двете формули:

n=sin α / sin β=const (където sin α е синусът на ъгъла на падане, а sin β е синусът на ъгъла на пречупване на светлинния лъч, влизащ в разглежданата среда от празнотата)

или

n=c / υ_λ (където c е скоростта на светлината във вакуум, υ_{λе скоростта на светлината във вакуум изследваната среда).}

Тук изчислението показва колко пъти светлината променя скоростта си на разпространение в момента на преход от вакуум към прозрачна среда. По този начин се определя коефициентът на пречупване (абсолютен). За да разберете роднината, използвайте формулата:

n=n₂ / n_1.

Тоест се вземат предвид абсолютните показатели на пречупване на вещества с различна плътност,като въздух и стъкло.

Най-общо казано, абсолютните коефициенти на всякакви тела, независимо дали са газообразни, течни или твърди, винаги са по-големи от 1. По принцип техните стойности варират от 1 до 2. Над 2 тази стойност може да бъде само в изключителни случаи случаи. Стойността на този параметър за някои среди:

• 

  индекс на пречупване на стъкло (корона) - 1, 5163;

• въздух - 1, 000292;
• глицерин - 1, 473;
• етер - 1, 358;
• етилов алкохол - 1, 363;
• въглероден дисулфид - 1629;
• органично стъкло - 1, 49.

Тази стойност, приложена към най-твърдото природно вещество на планетата диамант, е 2,42 Много често при провеждане на научни изследвания и др. се изисква да се знае коефициентът на пречупване на водата. Тази настройка е 1, 334.

Тъй като дължината на вълната, разбира се, е непостоянен индикатор, на буквата n се присвоява индекс. Стойността му помага да се разбере за коя вълна от спектъра се отнася този коефициент. Когато разглеждаме едно и също вещество, но с увеличаване на дължината на вълната на светлината, показателят на пречупване ще намалее. Това обстоятелство предизвика разлагане на светлината в спектър при преминаване през леща, призма и т.н.

Стойността на индекса на пречупване може да се използва, за да се определи, например, колко от едно вещество е разтворено в друго. Това е полезно например при пивоварството или когато трябва да знаете концентрацията на захар, плодове или горски плодове в сока. Този показател е важен както при определяне на качеството на петролните продукти, така и в бижутата, когато е необходимо да се докаже автентичността на камък и др.

За определяне на индекса на пречупване се използва специално устройство, наречено рефрактометър. За да го използвате, първо е необходимо да го почистите с мека кърпа и след това да нанесете 2-3 капки от изпитваното вещество върху призмата, включена в дизайна. След това се затваря специална табела за дневна светлина.

Без използване на каквото и да е вещество, скалата, видима в окуляра на инструмента, ще бъде напълно синя. Ако пуснете обикновена дестилирана вода върху призма, с правилното калибриране на инструмента, границата на синия и белия цвят ще премине стриктно по нулевата марка. Когато изследвате друго вещество, то ще се измести по скалата според неговия индекс на пречупване.