Описание установки

В работе используется поляриметр, внешний вид которого изображен на рис.2. Оптическая схема прибора приведена на рис.3.

Источником света в поляриметре является лампа накаливания Л. Свет от лампы падает на фильтр Ф и объектив О. Полученный моно­хроматический свет проходит через поляризатор П, кювету Т с раст­вором и анализатор А. В качестве поляризатора и анализатора в приборе используются поляроиды. После анализатора свет проходит через объектив Об и окуляр Ок зрительной трубы поляриметра, которая слу­жит для визуального наблюдения поля зрения.

Вследствие адаптации глаза визуально трудно оценивать абсолютную освещенность. В то же время легко сравнивать освещенность различных частей поля зрения. Для разделения поля зрения на части в поляриметре непосредственно за поляризатором расположена тонкая кварцевая пластинка К, через которую проходит средняя часть пучка поляризованного света, вышедшего из поляризатора.

В результате введения кварцевой пластинки поле зрения поляриметра оказывается разделенным на три части. При работе с поляриметром сле­дует уравнивать части поля зрения при меньшей яркости.

Если установить анализатор на равную освещенность всех частей по­ля зрения, а затем поместить между поляризатором и анализатором трубку с раствором сахара, то равенство яркостей средней и крайней частей поля зрения нарушится. Это происходит вследствие того, что во всех частях поля зрения плоскость колебания светового вектора повернется на один и тот же угол . Для восстановления равенства освещенностей необходимо повернуть анализатор на этот же угол , равный углу поворота плоскости поляризации света при прохождении им раствора сахара.

Порядок выполнения работы

1. Определение удельного вращения сахара:

а) включите осветитель 1 поляриметра в сеть (см. рис.2);

б) перемещая муфту окуляра зрительной трубы 2, установите окуляр на ясное видение разделяющих линий тройного поля зрения;

в) вращая фрикцион 3, добейтесь равномерного затемнения трех частей поля зрения. При этом шторка 4 на соединительной трубке прибора должна быть закрыта;

г) снимите отсчет n₀ по левому нониусу прибора. Измерение повтори­те три раза и найдите среднее;

д) поместите трубку с раствором сахара известной концентрации С в поляриметр;

е) вращая фрикцион, снова добейтесь равномерного затемнения трех частей поля зрения. Снимите отсчет n;

ж) измерение повторите три раза и найдите среднее;

з) определите угол вращения плоскости поляризации:

;

и) определите удельное вращение раствора сахара:

;

к) результаты измерений и вычислений занесите в таблицу:

Вещество	n0	С, %	n/	n//	n///		, град.	[0], град.м2/кг
Сахар

2. Определение концентрации раствора сахара:

а) поместить в поляриметр трубку с раствором сахара неизвестной концентрации и, повторив операции пунктов е – з задания 1, определите угол вращения плоскости поляризации для этого раствора;

б) вычислите концентрацию С_х неизвестного раствора сахара:

;

в) данные измерений и вычислений занесите в таблицу:

n/	n//	n///	n	, град.	[0], град.м2/кг	Cx, %