Описание прибора

В работе используется медицинский сахарометр. Источником света в сахарометре является лампа накаливания Л. Белый свет от лампы падает на фильтр Ф и объектив О. Полненный монохроматический свет проходит через поляризатор П и кювету Т с раствором и анализатора А В качестве поляриза­тора и анализатора в приборе используются поляроиды. После анализатора свет проходит через объектив Об и окуляр Ок зрительной трубы сахарометра, которая служит для визуального наблюдения поля зрения.

Вследствие адаптации глаза визуально трудно оценить абсолютную освещенность, в то же время легко сравнить освещенность различных частей поля зрения.

В результате введения кварцевой пластинки поле зрение сахарометра оказывается разделенным на три части. Средняя часть освещается светом, прошедшем через поляризатор, кварцевую пластинку и анализатор, а две крайние части поля зрения - светом, прошедшем через поляризатор и анализатор. Гак как кварц является оптически активным веществом, то после прохождения поляризованного света через пластину его плоскость поляризации поворачивается на некоторый угол. Поворачивая анализатор, можно получить равномерно освещенное поле зрения. Это будет происходить при двух положениях анализатора:

1) Плоскость анализатора АА совпадает с биссектрисой угла между направлениями колебаний в средней и крайних частях поля зрения.

2)Плоскость анализатора перпендикулярна биссектрисе между направлениями колебаний. В одном случае яркость поля зрения будет больше, а в другом - меньше При работе с сахарометром следует уравнивать части поля зрения при меньшей яркости Если установить анализатор на равную освещенность всех частей поля зрения, а затем поместить между анализатором и поляриметром трубку с раствором сахара, то равенство яркостей средней и крайней частей поля зрения нарушается. Это происходит в следствии того, что во всех частях поля зрения плоскости колебания светового вектора повернутся на один и тот же угол. Для восстановления равенства освещенностей необходимо повернуть анализатор на тот же угол, равной углу поворота плоскости поляризации света при прохождении им раствора сахара. В медицинских сахарометрах угол поворота анализатора непосредственно в градусах дает непосредственную концентрацию раствора сахара. Это достигается соответствующим подбором длины трубки.

Порядок выполнения работы

1. Включить осветитель 1 сахарометра в сеть.

2. Перемещая муфту 2 окуляра зрительной трубы, установить на ясное видение разделяющиеся линии тройного поля зрения.

3. Вращая фрикцион 3, добиться равномерного затемнения трех частей поля зрения При этом шторка 4 на соединительной трубке должна быть закрытой.

4. Снять показания левого и правого нониусов.

5. Поместить трубку с раствором сахара, известной концентрации в сахарометр.

6. Вращая фрикцион, снова добиться равномерного затемнения трех частей поля зрения Снять отсчеты по левому и по правому нониусам.

7. Определить угол вращения плоскости поляризации:

а₁= 0,5[(n₁^’ -n₀^’) + (n₁"-n_о")].

8. Определить удельное вращение раствора сахара:

[а₀]₁= а₁/(С₁L₁).

9. Поместить в сахарометр трубку с раствором сахара известной концентрации и, повторив операции пп. 6,7,8, определить угол вращения плоскости поляризации для этого раствора и удельное вращение раствора сахара:

а₂= 0,5[(n₂^’ -n₀^’) + (n₂"-n_о")],

[а₀]₂= а₂/(С₂L₂).

10. Рассчитать среднее значение удельного вращения раствора сахара

[а₀]_cр= ([а₀]₁+[а₀]₂)/2.

11. Поместить в сахарометр трубку с раствором сахара неизвестной концентрации и повторив операции пп. 6,7, определить угол вращения плоскости поляризации для этого раствора:

а₃= 0,5[(n₃^’ -n_о^’) + (n₃"-n_о")].

12. Вычислить концентрацию неизвестного раствора сахара:

С_х= а₃/([а₀]_срL₃).

Таблица результатов измерений

с%	nо’	n1’	n2’	n3’	nо’’	n1’’	n2’’	n3’’
0 %		хххх	хххх	хххх		хххх	хххх	хххх
5 %	хххх		хххх	хххх	хххх		хххх	хххх
10 %	хххх	хххх		хххх	хххх	хххх		хххх
х %	хххх	хххх	хххх		хххх	хххх	хххх