Cum se calculează indicele de refracție

Un index (indicele de refracție) este un număr abstract care caracterizează puterea de refracție a unui mediu transparent. Este acceptat să o desemnați Scrisoarea latină n. Există un indice de refracție absolut și coeficientul este relativ.

Primul este calculat prin una din două formule:

n = sin alfa / păcat beta- = const (unde păcatul alfa - este unghiul de incidență și păcatul beta-sine unghiul de refracție raza de lumină care intră în mediu din gol)

sau

n = c / upsilon-_lambda- (unde c este viteza luminii din vid, upsilon-_lambda- Viteza luminii în mediul studiat).

Aici, calculul arată de câte ori lumina își schimbă viteza de propagare în momentul trecerii de la vid la mediul transparent. Astfel se determină indicele de refracție (absolut). Pentru a afla relația, utilizați formula:

n = n₂ / n_1.

Adică, în acest caz, sunt luați în considerare indicii de refracție absoluți ai substanțelor de densitate diferită, de exemplu aerul și sticla.

În general, ratele absolute ale oricăror corpuri, fie gazos, lichid sau solid, este întotdeauna mai mare decât 1. În general, valorile variază de la 1 la 2. 2 de mai sus, această valoare poate fi numai în cazuri excepționale. Valoarea acestui parametru pentru anumite medii:

• indicele de refracție al sticlei (coroane) - 1,5163;
• aer - 1.000292;
• glicerol - 1,473;
• eter - 1,358;
• alcool etilic - 1,363;
• disulfură de carbon - 1,629;
• din sticla organica - 1.49.

Această valoare, aplicată celei mai grele substanțe naturale de pe planetă, diamant, este de 2,42. Foarte des în timpul cercetărilor științifice etc., este necesar să se cunoască indicele de refracție a apei. Acest parametru este 1.334.

Deoarece lungimea de undă este o variabilă, desigur, instabilă, un indice este atribuit literei n. Sensul său, de asemenea, ajută să înțelegeți care val de spectru acest coeficient aparține. Când se analizează aceeași substanță, dar cu o creștere a lungimii undei luminoase, indicele de refracție va scădea. Această circumstanță determină, de asemenea, descompunerea luminii în spectru, pe măsură ce trece prin lentilă, prisma și așa mai departe.

Prin valoarea indicelui de refracție, este posibil să se determine, de exemplu, câte substanțe sunt dizolvate în altul. Acest lucru este util, de exemplu, în fabricarea berii sau când trebuie să cunoașteți concentrația de zahăr, fructe sau fructe de pădure în suc. Acest indicator este important pentru determinarea calității produselor petroliere și a bijuteriilor, atunci când trebuie să dovediți autenticitatea pietrei etc.

Pentru a determina indicele de refracție, se utilizează un dispozitiv special numit refractometru. Pentru ao folosi, este necesar să o curățați cu o cârpă moale și apoi să aplicați 2-3 picături de substanță de testat la prisma care intră în structură. Mai mult, o placă specială pentru lumina zilei.

Fără utilizarea oricărei substanțe, scala vizibilă în ocularul dispozitivului va fi complet colorată în albastru. Dacă picurați pe o prismă de apă distilată obișnuită, cu calibrarea corectă a instrumentului, marginea culorilor albastre și albe va trece strict la zero. În studiul unei alte substanțe, se va deplasa de-a lungul unei scări în funcție de indicele de refracție care este inerent în ea.