Т е о р и я м е т о д а. 1. Включить осветитель. Вынуть трубку с раствором из прибора

ИЗУЧЕНИЕ ПОЛЯРИЗАЦИИ СВЕТА

К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы

П о р я д о к р а б о т ы

1. Включить осветитель. Вынуть трубку с раствором из прибора. Перемещением муфты зрительной трубки установить окуляр по глазу на резкое изображение разделяющих линии тройного поля зрения. После этого, поворачивая анализатор, добиться равномерного освещения поля зрения. По шкале лимба и нониуса определить угол j₀.

2. Измерения повторить 5 раз и найти среднее значение угла <j₀>.

3. Поместить трубку с раствором сахара в прибор и снова получить равномерное освещение поля. Отсчитать по лимбу и нониусу угол j.

4. Измерения повторить 5 раз и найти среднее значение угла <j>.

5. Угол поворота плоскости поляризации b =<j> - <j₀>

6. По найденному углу поворота плоскости поляризации и известным значениям l и [a₀] определить концентрацию сахара из формулы (2)

Длина трубки l = 1,9 дм; [a₀] = 52,6 град×см³/дм×г.

Таблица

№ п/п	j0	<j0>	j	<j>	b =<j> - <j0>	С

1. Какие вещества называются оптически активными?

2. Что такое удельное вращение?

3. Объяснить вращение плоскости поляризации

4. Призма Николя и ее назначение.

5. Изобразите оптическую схему поляриметра и объясните назначение его основных элементов.

6. Применение поляриметра.

Л А Б О Р А Т О Р Н А Я Р А Б О Т А № 44

Ц е л ь: научить применять закон Малюса

П р и б о р ы: два поляроида с лимбом для отсчета уг­ла поворота, люксметр, осветитель.

Свет представляет собой поперечную электромагнитную волну, в которой вектора Е и Н колеблются в двух взаимно-перпен­дикулярных плоскостях (рис.1).

В естественном свете колебания векторов Е и H по вcем направлениям равновероятны.

Свет, у которого электрические колебания упорядочены и совершаются в одном направлении называется поляризованным.

Плоскость, в которой колеблется вектор Е называется плоскостью колебаний. Плоскость, перпендикулярная плоскости колебания, называется плоскостью поляризации.

Поляризованный свет можно получить из естественного с помощью приборов, называемых поляризаторами. Поляризатор пропускает те колебания естественного луча, которые совершаются в плоскости главного сечения поляризатора (рис.2).

Если на пути естественного луча интенсивностью I_ест, поставить поляризатор, то он пропустит световые лучи, интенсивность которых будет составлять I₀= I_ест, так как от каждого колебания в ес­тественном луче пройдет только его часть. Если за поляризатором поставить такую же вторую пластинку - анализатор А и вращать его вокруг направления распространения луча, то интенсивность поляри­зованного луча меняется в связи с изменением угла между плоскостями поляризатора и анализатора.

Пусть РP определяет положение плоскости поляризатора (рис. З), а АА - положение плоскости анализатора; a - угол между плоскостя­ми поляризатора и анализатора, тогда

Е = Е₀соsa

Е ₀ - амплитуда поляризованного луча

Е - амплитуда луча, прошедшего через анализатор

Так как интенсивность света прямо пропорциональна квадрату амплитуды световых колебаний, то

I = I₀соs²a

где I₀ и I – соответственно интенсивности света, падающего на анализатор и вышедшего из него.

Если a = 0, т.e. плоскости поляриза­тора и анализатора параллельны, то интенсивность поляризованного луча максимальна.

Если a = 90, оси поляризатора и анализатора скрещены, то интенсивность поляризованного луча равна нулю.

Дата добавления: 2014-01-04