折光率的測(cè)定遠(yuǎn)比想象中的簡(jiǎn)單,注意這幾點(diǎn)即可!
測(cè)定折光率使用折光計(jì),常用阿培折光計(jì)。由于折光率與溫度有關(guān),故阿培折光計(jì)還裝有保溫層,可通入一定溫度的水以保持溫度恒定。阿培折光計(jì)的讀數(shù)范圍為1.3~1.7,能讀數(shù)至0.0001。
測(cè)定前,折光計(jì)讀數(shù)應(yīng)用校正用棱鏡或水進(jìn)行校正,水的折光率20℃時(shí)為1.3330,25℃時(shí)為1.3325,40℃時(shí)1.3305。除另有規(guī)定外,應(yīng)調(diào)節(jié)溫度至20℃±0.5℃。測(cè)定時(shí),應(yīng)重復(fù)讀數(shù)三次,三次讀數(shù)的平均值即為供試品的折光率。
當(dāng)光由介質(zhì)A進(jìn)入介質(zhì)B,如果介質(zhì)A對(duì)于介質(zhì)B是疏物質(zhì),即nA<nP=1/sin也是一個(gè)常數(shù),它與折光率的關(guān)系是:表示。很明顯,在一定波長(zhǎng)與一定條件下,可見通過測(cè)定臨界角,就可以得到折光率,這就是通常所用阿貝(Abbe)折光儀的基本光學(xué)原理。
為了測(cè)定值,阿貝折光儀采用了“半明半暗”的方法,就是讓單色光由0—90°的所有角度從介質(zhì)A射入介質(zhì)B,這時(shí)介質(zhì)B中臨界角以內(nèi)的整個(gè)區(qū)域均有光線通過,因而是明亮的;而臨界角以外的全部區(qū)域沒有光線通過,因而是暗的,明暗兩區(qū)域的界線十分清楚。如果在介質(zhì)B的上方用一目鏡觀測(cè),就可看見一個(gè)界線十分清晰的半明半暗的象。
介質(zhì)不同,臨界角也就不同,目鏡中明暗兩區(qū)的界線位置也不一樣。如果在目鏡中刻上一“十”字交叉線,改變介質(zhì)B與目鏡的相對(duì)位置,使每次明暗兩區(qū)的界線總是與“十”字交叉線的交點(diǎn)重合,通過測(cè)定其相對(duì)位置(角度)并經(jīng)換算,便可得到折光率。而阿貝折光儀的標(biāo)尺上所刻的讀數(shù)即是換算后的折光率,故可直接讀出。同時(shí)阿貝折光儀有消色散裝置,故可直接使用日光,其測(cè)得的數(shù)字與鈉光線所測(cè)得的一樣。這些都是阿貝折光儀的優(yōu)點(diǎn)所在。