Antrosios terp?s l??io rodiklis, palyginti su pirm?ja. ?viesos l??io d?snis. Absoliutieji ir santykiniai l??io rodikliai (koeficientai). Visi?kas vidinis atspindys

Laboratoriniai darbai

?viesos refrakcija. Skys?io l??io rodiklio matavimas

su refraktometru

Tikslas: id?j? apie ?viesos l??io rei?kin? gilinimas; skyst? terpi? l??io rodiklio matavimo metod? tyrimas; refraktometro veikimo principo tyrimas.

?ranga: refraktometras, druskos tirpalai, pipet?, mink?tas audinys optin?ms prietais? dalims valyti.

teorija

?viesos atspind?io ir l??io d?sniai. l??io rodiklis.

S?sajoje tarp terpi? ?viesa kei?ia savo sklidimo krypt?. Dalis ?viesos energijos gr??ta ? pirm?j? terp?, t.y. ?viesa atsispindi. Jei antroji terp? yra skaidri, tai dalis ?viesos tam tikromis s?lygomis praeina per s?saj? tarp terp?s, keisdama, kaip taisykl?, sklidimo krypt?. ?is rei?kinys vadinamas ?viesos l??imu. (1 pav.).

Ry?iai. 1. ?viesos atspindys ir l??is plok??ioje dviej? terpi? s?sajoje.

Atsispind?jusi? ir l??usi? spinduli? kryptis, kai ?viesa praeina per plok??i? dviej? skaidri? terpi? s?saj?, nustatoma pagal ?viesos atspind?io ir l??io d?snius.

?viesos atspind?io d?snis. Atsispind?j?s spindulys yra toje pa?ioje plok?tumoje kaip ir krintantis spindulys, o normalus kritimo ta?ke atkuriamas ? s?sajos plok?tum?. Kritimo kampas lygus atspind?io kampui
.

?viesos l??io d?snis. L???s spindulys yra toje pa?ioje plok?tumoje kaip ir krintantis spindulys, o normalus atstatomas ? s?sajos plok?tum? kritimo ta?ke. Kritimo kampo sinuso santykis a ? l??io kampo sinus? v yra pastovi ?i? dviej? terpi? reik?m?, vadinama santykiniu antrosios terp?s l??io rodikliu pirmosios at?vilgiu:

Santykinis l??io rodiklis dvi terp?s yra lygios ?viesos grei?io pirmoje terp?je v 1 ir ?viesos grei?io antroje terp?je santykiui v 2:

Jei ?viesa i? vakuumo pereina ? terp?, tai terp?s l??io rodiklis vakuumo at?vilgiu vadinamas absoliu?iu ?ios terp?s l??io rodikliu ir yra lygus ?viesos grei?io vakuume santykiui. Su iki ?viesos grei?io tam tikroje terp?je v:

Absoliutus l??io rodiklis visada yra didesnis u? vien?; u? or? n imamas kaip vienetas.

Dviej? terpi? santykinis l??io rodiklis gali b?ti i?reik?tas j? absoliu?iais rodikliais n 1 ir n 2 :

Skys?io l??io rodiklio nustatymas

Greitam ir patogiam skys?i? l??io rodiklio nustatymui yra special?s optiniai instrumentai - refraktometrai, kuri? pagrindin? dalis yra dvi prizm?s (2 pav.): pagalbin?. ir kt. vienas ir matavimas Ex 2. Tiriamasis skystis pilamas ? tarp? tarp prizmi?.

Matuojant indikatorius, galima naudoti du metodus: grai?an?io pluo?to metod? (skirti skaidriems skys?iams) ir viso vidinio atspind?io metod? (tamsiems, drumstiems ir spalvotiems tirpalams). ?iame darbe naudojamas pirmasis i? j?.

Taikant ganymo spindulio metod?, ?viesa i? i?orinio ?altinio praeina per veid? AB prizm?s Ex 1, i?sisklaido ant savo matinio pavir?iaus AU o paskui per tiriamo skys?io sluoksn? prasiskverbia ? prizm? Ex 2. Matinis pavir?ius tampa spinduli? ?altiniu i? vis? pusi?, tod?l j? galima steb?ti per veid? EF prizm?s Ex 2. Ta?iau linija AU galima matyti kiaurai EF tik kampu, didesniu u? kok? nors ribin? minimal? kamp? i. ?io kampo vert? yra vienareik?mi?kai susijusi su skys?io, esan?io tarp prizmi?, l??io rodikliu, kuris bus pagrindin? refraktometro konstrukcijos id?ja.

Apsvarstykite ?viesos pratek?jim? per veid? EF apatin? matavimo prizm? Ex 2. Kaip matyti i? fig. 2, taikydami dvigub? ?viesos l??io d?sn?, galime gauti du ry?ius:

(1)

(2)

Sprend?iant ?i? lyg?i? sistem?, nesunku prieiti prie i?vados, kad skys?io l??io rodiklis

(3)

priklauso nuo keturi? dyd?i?: K, r, r 1 ir i. Ta?iau ne visi jie yra nepriklausomi. Pavyzd?iui,

r+ s= R , (4)

kur R - prizm?s l??io kampas Ex 2. Be to, nustatant kamp? K did?iausia vert? yra 90°, i? (1) lygties gauname:

(5)

Ta?iau did?iausia kampo vert? r , kaip matyti i? pav. 2 ir santykiai (3) ir (4) atitinka minimalias kamp? vertes i ir r 1 , tie. i min ir r min .

Taigi skys?io l??io rodiklis „slystan?i?“ spinduli? atveju yra susij?s tik su kampu i. ?iuo atveju yra minimali kampo vert? i, kai kra?tas AU vis dar stebimas, t.y., reg?jimo lauke, atrodo, kad jis yra veidrodinis baltas. Esant ma?esniems ?i?r?jimo kampams, kra?to nesimato, o matymo lauke ?i vieta atrodo juoda. Kadangi prietaiso teleskopas fiksuoja gana pla?i? kampin? zon?, matymo lauke vienu metu stebimi ?vies?s ir juodi plotai, kuri? riba atitinka minimal? steb?jimo kamp? ir yra vienareik?mi?kai susijusi su skys?io l??io rodikliu. Naudojant galutin? skai?iavimo formul?:

(jos i?vada praleista) ir daug skys?i?, kuri? l??io rodikliai ?inomi, galima kalibruoti ?rengin?, t.y. nustatyti skys?i? l??io rodikli? ir kamp? atitikt? vienas su vienu. i min . Visos auk??iau pateiktos formul?s yra i?vestos bet kurio bangos ilgio spinduliams.

Skirtingo bangos ilgio ?viesa bus l??ta, atsi?velgiant ? prizm?s sklaid?. Taigi, kai prizm? ap?vie?iama balta ?viesa, s?saja d?l dispersijos bus nery?ki ir nuspalvinta skirtingomis spalvomis. Tod?l kiekvienas refraktometras turi kompensatori?, leid?iant? pa?alinti dispersijos rezultat?. J? gali sudaryti viena arba dvi tiesioginio matymo prizm?s – Amici prizm?s. Kiekviena Amici prizm? susideda i? trij? stiklini? prizmi? su skirtingais l??io rodikliais ir skirtingomis dispersijomis, pavyzd?iui, i?orin?s prizm?s pagamintos i? vainikinio stiklo, o vidurin? – i? titnaginio stiklo (kar?ninis stiklas ir titnaginis stiklas yra stiklo r??ys). Specialaus prietaiso pagalba pasukus kompensatoriaus prizm?, gaunamas ry?kus bespalvis s?sajos vaizdas, kurio pad?tis atitinka geltonos natrio linijos l??io rodiklio reik?m?. l \u003d 5893 ? (prizm?s suprojektuotos taip, kad spinduliai, kuri? bangos ilgis yra 5893 ?, nepatirt? jose nukrypim?).

Spinduliai, pra?j? per kompensatori?, patenka ? teleskopo objektyv?, o tada pro reversin? prizm? pro teleskopo okuliar? patenka ? steb?tojo ak?. Schemin? spinduli? eiga parodyta fig. 3.

Refraktometro skal? yra kalibruojama pagal l??io rodikl? ir sacharoz?s tirpalo koncentracij? vandenyje ir yra okuliaro ?idinio plok?tumoje.

eksperimentin? dalis

U?duotis 1. Refraktometro patikrinimas.

Nukreipkite ?vies? veidrod?iu ? pagalbin? refraktometro prizm?. Kai pagalbin? prizm? pakelta, pipete ? matavimo prizm? ?la?inkite kelis la?us distiliuoto vandens. Nuleisdami antrin? prizm?, pasiekite geriausi? reg?jimo lauko ap?vietim? ir nustatykite okuliar? taip, kad b?t? ai?kiai matomas kry?elis ir l??io rodiklio skal?. Sukdami matavimo prizm?s kamer?, matymo lauke gaukite ?viesos ir ?e??lio rib?. Sukdami kompensatoriaus galvut?, pa?alinkite ?viesos ir ?e??lio ribos spalv?. Sulygiuokite ?viesos ir ?e??lio kra?t? su kry?miniu ta?ku ir i?matuokite vandens l??io rodikl? n ism . Jei refraktometras veikia, distiliuoto vandens vert? tur?t? b?ti tokia n 0 = 1.333, jei rodmenys skiriasi nuo ?ios vert?s, turite nustatyti patais? Dn= n ism - 1.333, ? kur? v?liau reik?t? atsi?velgti dirbant su refraktometru. Pataisykite 1 lentel?.

1 lentel?.

n 0

n ism

D n

H 2 O

2 u?duotis. Skys?io l??io rodiklio nustatymas.

    Atsi?velgdami ? rast? patais?, nustatykite ?inom? koncentracij? tirpal? l??io rodiklius.

2 lentel?.

C, apie. %

n ism

n ist

    Pagal gautus rezultatus nubrai?ykite natrio chlorido tirpal? l??io rodiklio priklausomyb? nuo koncentracijos. Padarykite i?vad? apie n priklausomyb? nuo C; padaryti i?vadas apie matavim? tikslum? refraktometru.

    Paimkite ne?inomos koncentracijos druskos tirpal? NUO x , nustatyti jo l??io rodikl? ir i? grafiko rasti tirpalo koncentracij?.

    I?valykite darbo viet?, kruop??iai nuvalykite refraktometr? prizmes dr?gna ?varia ?luoste.

testo klausimai

    ?viesos atspindys ir l??is.

    Absoliutieji ir santykiniai terp?s l??io rodikliai.

    Refraktometro veikimo principas. Stumdomos sijos metodas.

    Schemin? spinduli? eiga prizm?je. Kam reikalingos kompensatoriaus prizm?s?

?viesos sklidimas, atspindys ir l??is

?viesos prigimtis yra elektromagnetin?. Vienas i? to ?rodym? – elektromagnetini? bang? ir ?viesos grei?i? vakuume sutapimas.

Vienalyt?je terp?je ?viesa sklinda tiesia linija. ?is teiginys vadinamas tiesinio ?viesos sklidimo d?sniu. Eksperimentinis ?io d?snio ?rodymas yra ta?kini? ?viesos ?altini? suteikiami a?tr?s ?e??liai.

Geometrin? linija, nurodanti ?viesos sklidimo krypt?, vadinama ?viesos pluo?tu. Izotropin?je terp?je ?viesos spinduliai nukreipiami statmenai bangos frontui.

Toje pa?ioje faz?je svyruojan?ios terp?s ta?k? lokusas vadinamas bangos pavir?iumi, o ta?k?, ? kuriuos svyravimas pasiek? tam tikr? laiko ta?k?, aib? vadinama bangos frontu. Priklausomai nuo bangos fronto tipo, i?skiriamos plok?tumos ir sferin?s bangos.

?viesos sklidimo procesui paai?kinti naudojamas oland? fiziko H. Huygenso pasi?lytas bendrasis bang? teorijos principas apie bangos fronto jud?jim? erdv?je. Pagal Huygenso princip? kiekvienas terp?s ta?kas, kur? pasiekia ?viesos su?adinimas, yra sferini? antrini? bang?, kurios taip pat sklinda ?viesos grei?iu, centras. ?i? antrini? bang? front? pavir?iaus gaubtas suteikia fakti?kai sklindan?ios bangos priekio pad?t? tuo momentu.

B?tina atskirti ?viesos pluo?tus ir ?viesos spindulius. ?viesos spindulys yra ?viesos bangos dalis, kuri ne?a ?viesos energij? tam tikra kryptimi. Kei?iant ?viesos spindul? j? apib?dinan?iu ?viesos pluo?tu, pastarasis turi sutapti su gana siauro, bet baigtinio plo?io (skerspj?vio matmenys daug didesni u? bangos ilg?) ?viesos pluo?to a?imi.

Yra besiskiriantys, susiliejantys ir beveik lygiagre?iai ?viesos pluo?tai. Da?nai vartojami terminai ?viesos spinduli? pluo?tas arba tiesiog ?viesos spinduliai, rei?kiantys ?viesos spinduli? rinkin?, apib?dinant? tikr? ?viesos spindul?.

?viesos greitis vakuume c = 3 108 m/s yra universali konstanta ir nepriklauso nuo da?nio. Pirm? kart? ?viesos greit? eksperimenti?kai astronominiu metodu nustat? dan? mokslininkas O. R?meris. A. Michelsonas tiksliau i?matavo ?viesos greit?.

?viesos greitis med?iagoje yra ma?esnis nei vakuume. ?viesos grei?io vakuume ir grei?io tam tikroje terp?je santykis vadinamas absoliu?iu terp?s l??io rodikliu:

?ia c – ?viesos greitis vakuume, v – ?viesos greitis tam tikroje terp?je. Vis? med?iag? absoliutus l??io rodiklis yra didesnis u? vienet?.

Kai ?viesa sklinda terp?je, ji sugeriama ir i?sisklaido, o terp?s s?sajoje atsispindi ir l??ta.

?viesos atspind?io d?snis: krintantis spindulys, atsispind?j?s spindulys ir statmenas dviej? terpi? s?sajai, atkurtas spindulio kritimo ta?ke, yra toje pa?ioje plok?tumoje; atspind?io kampas g lygus kritimo kampui a (1 pav.). ?is d?snis sutampa su bet kokio pob?d?io bang? atspind?io d?sniu ir gali b?ti gautas kaip Huygenso principo pasekm?.

?viesos l??io d?snis: krintantis pluo?tas, l???s spindulys ir statmenas dviej? terpi? s?sajai, atkurtas spindulio kritimo ta?ke, yra toje pa?ioje plok?tumoje; kritimo kampo sinuso ir l??io kampo sinuso santykis tam tikram ?viesos da?niui yra pastovi vert?, vadinama antrosios terp?s santykiniu l??io rodikliu, palyginti su pirm?ja:

Eksperimenti?kai nustatytas ?viesos l??io d?snis paai?kinamas remiantis Huygenso principu. Remiantis bang? samprata, refrakcija yra bangos sklidimo grei?io pasikeitimo pereinant i? vienos terp?s ? kit? pasekm?, o santykinio l??io rodiklio fizin? reik?m? yra bangos sklidimo grei?io pirmojoje terp?je v1 santykis su j? sklidimo antroje terp?je greitis

Terp?s, kuri? absoliut?s l??io rodikliai n1 ir n2, antrosios terp?s santykinis l??io rodiklis, palyginti su pirm?ja, yra lygus antrosios terp?s absoliutaus l??io rodiklio ir pirmosios terp?s absoliutaus l??io rodiklio santykiui:

Didesn? l??io rodikl? turinti terp? vadinama opti?kai tankesne, ?viesos sklidimo greitis joje ma?esnis. Jei ?viesa pereina i? opti?kai tankesn?s terp?s ? opti?kai ma?iau tanki?, tai esant tam tikram kritimo kampui a0 l??io kampas tur?t? tapti lygus p/2. L??usio pluo?to intensyvumas ?iuo atveju tampa lygus nuliui. ?viesa, patenkanti ? s?saj? tarp dviej? laikmen?, visi?kai atsispindi nuo jos.

Kritimo kampas a0, kuriame atsiranda visi?kas vidinis ?viesos atspindys, vadinamas viso vidinio atspind?io ribiniu kampu. Visais kritimo kampais, lygus a0 arba didesnis, atsiranda visi?kas ?viesos atspindys.

I? santykio randama ribinio kampo reik?m? Jei n2 = 1 (vakuumas), tai

2 Med?iagos l??io rodiklis yra reik?m?, lygi ?viesos fazi? grei?i? (elektromagnetini? bang?) santykiui vakuume ir tam tikroje terp?je. Jie taip pat kalba apie bet koki? kit? bang?, pavyzd?iui, garso, l??io rodikl?

L??io rodiklis priklauso nuo med?iagos savybi? ir spinduliuot?s bangos ilgio, kai kurioms med?iagoms l??io rodiklis gana stipriai pakinta, kai elektromagnetini? bang? da?nis kei?iasi i? ?em? da?ni? ? optines ir toliau, taip pat gali pasikeisti dar staigiau tam tikrose. da?ni? skal?s sritis. Numatytasis paprastai yra optinis diapazonas arba diapazonas, nustatytas pagal kontekst?.

Yra opti?kai anizotropini? med?iag?, kuri? l??io rodiklis priklauso nuo ?viesos krypties ir poliarizacijos. Tokios med?iagos yra gana da?nos, vis? pirma, tai visi kristalai, kuri? kristalin?s gardel?s simetrija yra pakankamai ma?a, taip pat med?iagos, kurios veikia mechanin? deformacij?.

L??io rodiklis gali b?ti i?reik?tas kaip terp?s magnetinio ir laidumo sandaugos ?aknis

(reikia atsi?velgti ? tai, kad dominan?io da?ni? diapazono, pavyzd?iui, optinio, magnetinio pralaidumo ir absoliutaus pralaidumo indekso vert?s gali labai skirtis nuo ?i? ver?i? statin?s vert?s).

L??io rodikliui matuoti naudojami rankiniai ir automatiniai refraktometrai. Naudojant refraktometr? cukraus koncentracijai vandeniniame tirpale nustatyti, prietaisas vadinamas sacharimetru.

Spindulio kritimo kampo () sinuso ir l??io kampo sinuso () santykis pluo?tui pereinant i? terp?s A ? terp? B vadinamas santykiniu ?ios terpi? poros l??io rodikliu.

Dydis n yra santykinis terp?s B l??io rodiklis terp?s A at?vilgiu, an" = 1/n yra terp?s A santykinis l??io rodiklis terp?s B at?vilgiu.

?i vert?, ceteris paribus, paprastai yra ma?esn? u? vienet?, kai spindulys pereina i? tankesn?s terp?s ? ma?iau tanki? terp?, ir daugiau nei vienetas, kai pluo?tas pereina i? ma?iau tankios terp?s ? tankesn? terp? (pavyzd?iui, i? duj? arba i? vakuumo ? skyst? arba kiet? ). Yra ?ios taisykl?s i?im?i?, tod?l ?prasta terp? opti?kai vadinti daugiau ar ma?iau tankia u? kit? (nepainioti su optiniu tankiu, kaip terp?s neskaidrumo matu).

I? beor?s erdv?s ? vienos terp?s B pavir?i? krintantis spindulys l??ta stipriau nei krintant ant jo i? kitos terp?s A; spindulio, patenkan?io ? terp? i? beor?s erdv?s, l??io rodiklis vadinamas jo absoliu?iu l??io rodikliu arba tiesiog ?ios terp?s l??io rodikliu, tai yra l??io rodiklis, kurio apibr??imas pateiktas straipsnio prad?ioje. Bet koki? duj?, ?skaitant or?, l??io rodiklis normaliomis s?lygomis yra daug ma?esnis nei skys?i? ar kiet?j? med?iag? l??io rodikliai, tod?l apytiksliai (ir gana gerai) apie absoliut?j? l??io rodikl? galima spr?sti pagal l??io rodikl? oro at?vilgiu.

Ry?iai. 3. Interferencinio refraktometro veikimo principas. ?viesos spindulys padalintas taip, kad dvi jo dalys praeina per l ilgio kiuvetes, u?pildytas skirtingo l??io rodiklio med?iagomis. I??jus i? l?stel?s spinduliai ?gauna tam tikr? kelio skirtum? ir, sujung?, ekrane pateikia trukd?i? maksimum? ir minimum? vaizd? su k eil?mis (schemi?kai parodyta de?in?je). L??io rodikli? skirtumas Dn=n2 –n1 =kl/2, kur l – ?viesos bangos ilgis.

Refraktometrai yra prietaisai, naudojami med?iag? l??io rodikliui matuoti. Refraktometro veikimo principas pagr?stas visi?ko atspind?io rei?kiniu. Jei i?sklaidytas ?viesos spindulys krinta ant dviej? terpi? su l??io rodikliais s?sajos ir i? opti?kai tankesn?s terp?s, tai, pradedant nuo tam tikro kritimo kampo, spinduliai nepatenka ? antr?j? terp?, o visi?kai atsispindi nuo s?sajos. pirmoji terp?. ?is kampas vadinamas ribiniu viso atspind?io kampu. 1 paveiksle parodytas spinduli? elgesys, kai jie patenka ? tam tikr? ?io pavir?iaus srov?. Spindulys eina ribojan?iu kampu. Pagal l??io d?sn? galite nustatyti:, (nes).

Ribinis kampas priklauso nuo dviej? terpi? santykinio l??io rodiklio. Jei nuo pavir?iaus atsispindintys spinduliai nukreipiami ? susiliejant? l???, tai l??io ?idinio plok?tumoje matoma ?viesos ir pusiausvyros riba, o ?ios ribos pad?tis priklauso nuo ribinio kampo reik?m?s, taigi. , d?l l??io rodiklio. Pakeitus vienos i? laikmen? l??io rodikl?, pasikei?ia s?sajos pad?tis. Riba tarp ?viesos ir ?e??lio gali b?ti rodiklis nustatant l??io rodikl?, kuris naudojamas refraktometruose. ?is l??io rodiklio nustatymo metodas vadinamas visuminio atspind?io metodu.

Be viso atspind?io metodo, refraktometruose naudojamas ganymo pluo?to metodas. Taikant ?? metod?, i?sklaidytas ?viesos spindulys patenka ? rib? i? ma?iau opti?kai tankios terp?s visais ?manomais kampais (2 pav.). Slydimas i?ilgai pavir?iaus (), atitinka - ribin? l??io kamp? (spindulys 2 pav.). Jei ?d?sime l??? ? pavir?i? l??usi? spinduli? () keli?, tai objektyvo ?idinio plok?tumoje taip pat pamatysime ry?ki? rib? tarp ?viesos ir ?e??lio.

Ry?iai. 2

Kadangi s?lygos, lemian?ios ribinio kampo reik?m?, abiejuose metoduose yra vienodos, s?sajos pad?tis yra ta pati. Abu metodai yra lygiaver?iai, ta?iau viso atspind?io metodas leid?ia i?matuoti nepermatom? med?iag? l??io rodikl?

Spinduli? kelias trikamp?je prizm?je

9 paveiksle pavaizduota stiklin?s prizm?s pj?vis su plok?tuma, statmena jos ?oniniams kra?tams. Prizm?je esantis spindulys nukrypsta ? pagrind?, l??damas ant pavir?i? OA ir 0B. Kampas j tarp ?i? pavir?i? vadinamas prizm?s l??io kampu. Spindulio ?linkio kampas q priklauso nuo prizm?s l??io kampo j, prizm?s med?iagos l??io rodiklio n ir kritimo kampo a. J? galima apskai?iuoti taikant l??io d?sn? (1.4).

Refraktometras naudoja baltos ?viesos ?altin? 3. D?l dispersijos, kai ?viesa praeina per prizmes 1 ir 2, riba tarp ?viesos ir ?e??lio pasirodo esanti spalvota. Kad to i?vengtum?te, prie? teleskopo l??? dedamas kompensatorius 4. Jis susideda i? dviej? vienod? prizmi?, kuri? kiekviena yra suklijuota i? trij? prizmi? su skirtingu l??io rodikliu. Prizm?s parenkamos taip, kad b?t? monochromatinis pluo?tas, kurio bangos ilgis? = 589,3 µm. (geltonos natrio linijos bangos ilgis) nebuvo i?bandytas prava?iavus ?linkio kompensatori?. Kit? bang? ilgi? spinduliai prizmi? nukreipiami ?vairiomis kryptimis. Specialios rankenos pagalba judinant kompensatoriaus prizmes, riba tarp ?viesos ir tamsos tampa kuo ai?kesn?.

?viesos spinduliai, pra?j? pro kompensatori?, patenka ? teleskopo l??? 6. ?viesos ir ?e??lio s?sajos vaizdas matomas per teleskopo okuliar? 7. Tuo pa?iu metu per okuliar? matoma skal? 8. Kadangi ribinis l??io kampas ir ribinis viso atspind?io kampas priklauso nuo skys?io l??io rodiklio, ?io l??io rodiklio reik?m?s i? karto vaizduojamos ant refraktometro skal?.

Refraktometro optin?je sistemoje taip pat yra sukamoji prizm? 5. Ji leid?ia nustatyti teleskopo a?? statmenai prizm?ms 1 ir 2, tod?l steb?jimas yra patogesnis.

Fizikos d?sniai vaidina labai svarb? vaidmen? atliekant skai?iavimus, planuojant konkre?i? bet kokio gaminio gamybos strategij? arba rengiant ?vairios paskirties konstrukcij? statybos projekt?. Skai?iuojama daug ver?i?, tod?l matavimai ir skai?iavimai atliekami prie? pradedant planavimo darbus. Pavyzd?iui, stiklo l??io rodiklis yra lygus kritimo kampo sinuso ir l??io kampo sinuso santykiui.

Taigi pirmiausia yra kamp? matavimo procesas, tada apskai?iuojamas j? sinusas ir tik tada galima gauti norim? reik?m?. Nepaisant to, kad yra lentel?s duomen?, kiekvien? kart? verta atlikti papildomus skai?iavimus, nes ?inynuose da?nai naudojamos idealios s?lygos, kuri? realiame gyvenime pasiekti beveik ne?manoma. Tod?l i? tikr?j? rodiklis b?tinai skirsis nuo lentel?s, o kai kuriose situacijose tai yra labai svarbu.

Absoliutus rodiklis

Absoliutus l??io rodiklis priklauso nuo stiklo prek?s ?enklo, nes prakti?kai yra daugyb? variant?, kurie skiriasi sud?timi ir skaidrumo laipsniu. Vidutini?kai jis yra 1,5 ir svyruoja apie ?i? vert? 0,2 viena ar kita kryptimi. Retais atvejais gali b?ti nukrypim? nuo ?io skai?iaus.

V?lgi, jei tikslus rodiklis yra svarbus, papildomi matavimai yra b?tini. Ta?iau net ir jie neduoda 100% patikimo rezultato, nes saul?s pad?tis danguje ir debesuotumas matavim? dien? tur?s ?takos galutinei vertei. Laimei, 99,99% atvej? pakanka tiesiog ?inoti, kad tokios med?iagos kaip stiklas l??io rodiklis yra didesnis nei vienas ir ma?esnis nei du, o visos kitos de?imtosios ir ?imtosios nevaidina.

Forumuose, kurie padeda i?spr?sti fizikos problemas, da?nai su?imba klausimas, koks yra stiklo ir deimanto l??io rodiklis? Daugelis ?moni? mano, kad kadangi ?ios dvi med?iagos savo i?vaizda yra pana?ios, j? savyb?s tur?t? b?ti ma?daug vienodos. Bet tai yra kliedesys.

Maksimalus stiklo l??is bus apie 1,7, o deimant? ?is rodiklis siekia 2,42. ?is brangakmenis yra viena i? nedaugelio med?iag? ?em?je, kurios l??io rodiklis vir?ija 2. Taip yra d?l jo kristalin?s strukt?ros ir didelio ?viesos spinduli? plitimo. Facetavimas vaidina minimal? vaidmen? kei?iant lentel?s vert?.

Santykinis rodiklis

Kai kuri? aplink? santykin? rodikl? galima apib?dinti taip:

  • - stiklo l??io rodiklis vandens at?vilgiu yra ma?daug 1,18;
  • - tos pa?ios med?iagos l??io rodiklis oro at?vilgiu yra lygus 1,5;
  • - l??io rodiklis alkoholio at?vilgiu - 1,1.

Rodiklio matavimas ir santykin?s vert?s apskai?iavimas atliekamas pagal gerai ?inom? algoritm?. Norint rasti santykin? parametr?, vien? lentel?s reik?m? reikia padalyti i? kitos. Arba atlikite eksperimentinius dviej? aplink? skai?iavimus ir padalykite gautus duomenis. Tokios operacijos da?nai atliekamos fizikos laboratorin?se klas?se.

L??io rodiklio nustatymas

Stiklo l??io rodikl? prakti?kai nustatyti gana sunku, nes pradiniams duomenims i?matuoti reikalingi didelio tikslumo instrumentai. Bet kokia klaida padid?s, nes skai?iuojant naudojamos sud?tingos formul?s, reikalaujan?ios, kad klaid? neb?t?.

Apskritai ?is koeficientas parodo, kiek kart? sul?t?ja ?viesos spinduli? sklidimo greitis prava?iuojant tam tikr? kli?t?. Tod?l tai b?dinga tik skaidrioms med?iagoms. Pamatinei vertei, ty vienetui, imamas duj? l??io rodiklis. Tai buvo padaryta tam, kad skai?iavimuose b?t? galima prad?ti nuo tam tikros vert?s.

Jei saul?s spindulys nukrenta ant stiklo pavir?iaus, kurio l??io rodiklis yra lygus lentel?s reik?mei, j? galima pakeisti keliais b?dais:

  • 1. Ant vir?aus klijuokite pl?vel?, kurios l??io rodiklis bus didesnis nei stiklo. ?is principas naudojamas automobili? stikl? tamsinimo srityje, siekiant pagerinti keleivi? komfort? ir leisti vairuotojui ai?kiau matyti keli?. Be to, pl?vel? sulaikys ir ultravioletin? spinduliuot?.
  • 2. Stikl? nuda?ykite da?ais. Taip elgiasi pigi? akini? nuo saul?s gamintojai, ta?iau ?inokite, kad tai gali pakenkti j?s? reg?jimui. Geruose modeliuose akiniai i? karto gaminami spalvoti naudojant speciali? technologij?.
  • 3. Panardinkite stiklin? ? skyst?. Tai naudinga tik eksperimentams.

Jei ?viesos spindulys sklinda i? stiklo, tada kitos med?iagos l??io rodiklis apskai?iuojamas naudojant santykin? koeficient?, kur? galima gauti palyginus lentel?s reik?mes tarpusavyje. ?ie skai?iavimai yra labai svarb?s projektuojant optines sistemas, kurios turi praktin? ar eksperimentin? apkrov?. Klaidos ?ia neleid?iamos, nes d?l j? suges visas ?renginys, o tada su juo gauti duomenys bus nenaudingi.

Nor?dami nustatyti ?viesos greit? stikle su l??io rodikliu, absoliu?i? grei?io vakuume vert? reikia padalyti i? l??io rodiklio. Vakuumas naudojamas kaip atskaitos terp?, nes refrakcija ten neveikia, nes n?ra med?iag?, kurios gal?t? trukdyti netrukdomam ?viesos spinduli? jud?jimui tam tikra trajektorija.

Bet kokiuose apskai?iuotuose rodikliuose greitis bus ma?esnis nei etalonin?je terp?je, nes l??io rodiklis visada yra didesnis nei vienas.

Pereikime prie i?samesnio l??io rodiklio, kur? mes ?ved?me § 81 formuluodami l??io d?sn?, svarstym?.

L??io rodiklis priklauso nuo optini? savybi? ir terp?s, i? kurios spindulys krinta, ir nuo terp?s, ? kuri? jis prasiskverbia. L??io rodiklis, gaunamas, kai ?viesa i? vakuumo patenka ? terp?, vadinamas absoliu?iu ?ios terp?s l??io rodikliu.

Ry?iai. 184. Dviej? terpi? santykinis l??io rodiklis:

Tegul pirmosios terp?s absoliutus l??io rodiklis yra, o antrosios terp?s - . Atsi?velgdami ? l??? ties pirmosios ir antrosios terp?s riba, ?sitikiname, kad l??io rodiklis pereinant i? pirmosios terp?s ? antr?j?, vadinamasis santykinis l??io rodiklis, yra lygus absoliu?i? l??io rodikli? santykiui. antroji ir pirmoji laikmena:

(184 pav.). Prie?ingai, pereinant i? antrosios terp?s ? pirm?j?, turime santykin? l??io rodikl?

Nustatytas ry?ys tarp santykinio dviej? terpi? l??io rodiklio ir j? absoliu?i? l??io rodikli? taip pat gali b?ti i?vestas teori?kai, be nauj? eksperiment?, kaip tai galima padaryti su gr??tamumo d?sniu (§82).

Teigiama, kad terp? su didesniu l??io rodikliu yra opti?kai tankesn?. Paprastai matuojamas ?vairi? terpi? l??io rodiklis oro at?vilgiu. Absoliutus oro l??io rodiklis yra. Taigi, bet kurios terp?s absoliutus l??io rodiklis yra susietas su jos l??io rodikliu oro at?vilgiu pagal formul?

6 lentel?. ?vairi? med?iag? l??io rodiklis oro at?vilgiu

L??io rodiklis priklauso nuo ?viesos bangos ilgio, tai yra nuo jos spalvos. Skirtingos spalvos atitinka skirtingus l??io rodiklius. ?is rei?kinys, vadinamas dispersija, atlieka svarb? vaidmen? optikoje. ?? rei?kin? ne kart? nagrin?sime v?lesniuose skyriuose. Lentel?je pateikti duomenys. 6, nurodykite gelton? ?vies?.

?domu pasteb?ti, kad atspind?io d?sn? galima formaliai para?yti ta pa?ia forma kaip ir l??io d?sn?. Prisiminkite, kad sutar?me visada matuoti kampus nuo statmeno atitinkamam spinduliui. Tod?l kritimo kamp? ir atspind?io kamp? turime laikyti prie?ingais ?enklais, t.y. atspind?io d?sn? galima para?yti kaip

Palyginus (83.4) su l??io d?sniu, matome, kad atspind?io d?sn? galima laikyti specialiu l??io d?snio atveju. ?is formalus atspind?io ir l??io d?sni? pana?umas yra labai naudingas sprend?iant praktines problemas.

Ankstesniame pristatyme l??io rodiklis tur?jo terp?s konstantos reik?m?, nepriklausom? nuo per j? praeinan?ios ?viesos intensyvumo. Toks l??io rodiklio ai?kinimas yra gana nat?ralus, ta?iau esant dideliam spinduliavimo intensyvumui, pasiekiamam naudojant ?iuolaikinius lazerius, jis n?ra pagr?stas. Terp?s, per kuri? praeina stipri ?viesos spinduliuot?, savyb?s ?iuo atveju priklauso nuo jos intensyvumo. Kaip sakoma, terp? tampa nelinijin?. Terp?s netiesi?kumas ypa? pasirei?kia tuo, kad didelio intensyvumo ?viesos banga kei?ia l??io rodikl?. L??io rodiklio priklausomyb? nuo spinduliuot?s intensyvumo turi form?

?ia yra ?prastas l??io rodiklis, a yra netiesinis l??io rodiklis ir yra proporcingumo koeficientas. Papildomas ?ios formul?s terminas gali b?ti teigiamas arba neigiamas.

Santykiniai l??io rodiklio poky?iai yra palyginti nedideli. At netiesinis l??io rodiklis. Ta?iau pastebimi ir tokie nedideli l??io rodiklio poky?iai: jie pasirei?kia savoti?ku ?viesos savaiminio fokusavimo rei?kiniu.

Apsvarstykite terp? su teigiamu netiesiniu l??io rodikliu. ?iuo atveju padidinto ?viesos intensyvumo sritys yra vienalaik?s padid?jusio l??io rodiklio sritys. Paprastai tikrosios lazerio spinduliuot?s intensyvumo pasiskirstymas per pluo?to skerspj?v? yra netolygus: intensyvumas yra did?iausias i?ilgai a?ies ir skland?iai ma??ja link spindulio kra?t?, kaip parodyta Fig. 185 kietosios kreiv?s. Pana?us pasiskirstymas taip pat apib?dina l??io rodiklio pokyt? per l?stel?s skerspj?v? su netiesine terpe, kurios a?imi sklinda lazerio spindulys. L??io rodiklis, kuris did?iausias i?ilgai l?stel?s a?ies, palaipsniui ma??ja link jos sieneli? (185 pav. br?k?nin?s kreiv?s).

I? lazerio lygiagre?iai a?iai i?einantis spinduli? spindulys, patenkantis ? kintamo l??io rodiklio terp?, nukreipiamas ta kryptimi, kur jis didesnis. Tod?l padid?j?s intensyvumas ?alia OSP l?stel?s lemia ?viesos spinduli? koncentracij? ?ioje srityje, kuri schemati?kai parodyta skerspj?viuose ir 1 pav. 185, ir tai lemia dar didesn? . Galiausiai efektyvusis ?viesos pluo?to, einan?io per netiesin? terp?, skerspj?vis ?ymiai suma??ja. ?viesa praeina tarsi siauru kanalu su padidintu l??io rodikliu. Taigi lazerio spindulys susiaur?ja, o netiesin? terp? veikia kaip susiliejantis l??is, veikiant intensyviai spinduliuotei. ?is rei?kinys vadinamas fokusavimu ? save. Tai galima pasteb?ti, pavyzd?iui, skystame nitrobenzene.

Ry?iai. 185. Spinduliuot?s intensyvumo ir l??io rodiklio pasiskirstymas per lazerio spinduli? pluo?to skerspj?v? ties ??jimo ? kiuvet? (a), prie ?vesties galo (), viduryje (), ?alia kiuvet?s i??jimo galo ( )

Skaidri? kiet?j? med?iag? l??io rodiklio nustatymas

Ir skys?i?

Instrumentai ir priedai: mikroskopas su ?viesos filtru, plok?tuma lygiagreti plok?t? su AB ?enklu kry?elio pavidalu; refraktometro prek?s ?enklas "RL"; skys?i? rinkinys.

Tikslas: nustatyti stiklo ir skys?i? l??io rodiklius.

Stiklo l??io rodiklio nustatymas mikroskopu

Skaidrios kietos med?iagos l??io rodikliui nustatyti naudojama i? ?ios med?iagos pagaminta plok?tuma lygiagreti plok?t? su ?enklu.

?enklas susideda i? dviej? vienas kit? statmen? ?br??im?, i? kuri? vienas (A) dedamas ant dugno, o antrasis (B) – ant vir?utinio plok?t?s pavir?iaus. Plok?tel? ap?vie?iama monochromatine ?viesa ir tiriama mikroskopu. Ant
ry?i?. 4.7 pavaizduota tiriamos plok?t?s pj?vis vertikalia plok?tuma.

Spinduliai AD ir AE po l??io stiklo ir oro s?sajoje eina kryptimis DD1 ir EE1 ir patenka ? mikroskopo objektyv?.

Steb?tojas, ?i?rintis ? plok?t? i? vir?aus, mato ta?k? A spinduli? DD1 ir EE1 t?sinio sankirtoje, t.y. ta?ke C.

Taigi ta?kas A ta?ke C esan?iam steb?tojui atrodo. Raskime ry?? tarp plok?t?s med?iagos l??io rodiklio n, storio d ir tariamojo plok?t?s storio d1.

4.7 matyti, kad VD \u003d BCtgi, BD \u003d ABtgr, i? kur

tgi/tgr = AB/BC,

?ia AB = d yra plok?t?s storis; BC = d1 tariamasis plok?t?s storis.

Jei kampai i ir r yra ma?i, tada

Sini/Sinr = tgi/tgr, (4,5)

tie. Sini/Sinr = d/d1.

Atsi?velgdami ? ?viesos l??io d?sn?, gauname

D/d1 matavimas atliekamas naudojant mikroskop?.

Mikroskopo optin? schema susideda i? dviej? sistem?: steb?jimo sistemos, kuri? sudaro vamzdyje sumontuotas objektyvas ir okuliaras, bei ap?vietimo sistemos, susidedan?ios i? veidrod?io ir nuimamo ?viesos filtro. Vaizdo fokusavimas atliekamas sukant rankenas, esan?ias abiejose vamzdelio pus?se.

Ant de?in?s rankenos a?ies yra diskas su gal?ni? skale.

Rodmenys b ant gal?n?s, palyginti su fiksuota rodykle, nustato atstum? h nuo objektyvo iki mikroskopo stadijos:

Koeficientas k rodo, ? kok? auk?t? pasislenka mikroskopo vamzdis, kai rankena pasukama 1°.

Objektyvo skersmuo ?ioje s?rankoje yra ma?as, palyginti su atstumu h, tod?l atokiausias spindulys, patenkantis ? objektyv?, sudaro nedidel? kamp? i su mikroskopo optine a?imi.

?viesos l??io kampas r plok?tel?je yra ma?esnis u? kamp? i, t.y. taip pat yra ma?as, o tai atitinka s?lyg? (4.5).

Darbo tvarka

1. Pad?kite plok?tel? ant mikroskopo scenos taip, kad sm?gi? A ir B susikirtimo ta?kas (?r.

L??io rodiklis

4.7) buvo reg?jimo lauke.

2. Pasukite k?limo mechanizmo ranken?, kad pakeltum?te vamzd? ? auk??iausi? pad?t?.

3. ?i?r?dami ? okuliar?, l?tai nuleiskite mikroskopo vamzdel?, sukdami ranken?l?, kol matymo lauke atsiras ai?kus ?br??imo B vaizdas, u?d?tas vir?utiniame plok?tel?s pavir?iuje. U?ra?ykite gal?n?s indikacij? b1, kuri yra proporcinga atstumui h1 nuo mikroskopo objektyvo iki vir?utinio plok?tel?s kra?to: h1 = kb1 (1 pav.).

4. Toliau skland?iai nuleiskite vamzdel?, kol susidarys ai?kus ?br??imo A vaizdas, kuris atrodo ta?ke C esan?iam steb?tojui. U?ra?ykite nauj? limbuso rodmen? b2. Atstumas h1 nuo objektyvo iki vir?utinio plok?t?s pavir?iaus yra proporcingas b2:
h2 = kb2 (4.8 pav., b).

Atstumai nuo ta?k? B ir C iki objektyvo yra vienodi, nes steb?tojas juos mato vienodai ai?kiai.

Vamzd?io poslinkis h1-h2 lygus tariamam plok?t?s storiui (1 pav.).

d1 = h1-h2 = (b1-b2)k. (4.8)

5. I?matuokite plok?tel?s stor? d br?k?ni? sankirtoje. Nor?dami tai padaryti, po bandymo plok?tele 1 (4.9 pav.) pad?kite papildom? stiklo plok?tel? 2 ir nuleiskite mikroskopo vamzdel?, kol l??is palies (?iek tiek) bandymo plok?tel?. Atkreipkite d?mes? ? gal?n?s indikacij? a1. Nuimkite tiriam? plok?tel? ir nuleiskite mikroskopo vamzdel?, kol objektyvas palies plok?tel? 2.

Pastabos nuoroda a2.

Tuo pa?iu metu mikroskopo objektyvas nukris iki auk??io, lygaus tiriamos plok?tel?s storiui, t.y.

d = (a1-a2)k. (4.9)

6. Pagal formul? apskai?iuokite plok?t?s med?iagos l??io rodikl?

n = d/d1 = (a1-a2)/(b1-b2). (4.10)

7. Pakartokite visus auk??iau nurodytus matavimus 3-5 kartus, apskai?iuokite vidutin? reik?m? n, absoliu?i?sias ir santykines paklaidas rn ir rn/n.

Skys?i? l??io rodiklio nustatymas refraktometru

Prietaisai, naudojami l??io rodikliams nustatyti, vadinami refraktometrais.

Bendras RL refraktometro vaizdas ir optin? schema parodyta fig. 4.10 ir 4.11.

Skys?i? l??io rodiklio matavimas naudojant RL refraktometr? pagr?stas ?viesos l??io rei?kiniu, per?jusiu per s?saj? tarp dviej? terpi? su skirtingais l??io rodikliais.

?viesos spindulys (pav.

4.11) i? ?altinio 1 (kaitinamosios lempos arba i?sklaidytos dienos ?viesos) veidrod?io 2 pagalba pro prietaiso korpuse esant? lang? nukreipiama ? dvigub? prizm?, susidedan?i? i? prizmi? 3 ir 4, kurios pagamintos i? stiklo su l??io rodikliu i? 1.540.

Vir?utin?s ap?vietimo prizm?s 3 pavir?ius AA (pav.

4.12, a) yra matinis ir skirtas ap?viesti skyst? i?sklaidyta ?viesa, nus?dusia plonu sluoksniu tarpe tarp prizmi? 3 ir 4. Matinio pavir?iaus 3 i?sklaidyta ?viesa praeina pro lygiagret? tiriamojo skys?io sluoksn?. ir krenta ant apatin?s prizm?s sprogmens ?stri?ain?s pus?s 4 pagal skirtingus
kampai i svyruoja nuo nulio iki 90°.

Kad b?t? i?vengta visi?ko vidinio ?viesos atspind?io ant sprogstamojo pavir?iaus rei?kinio, tiriamojo skys?io l??io rodiklis turi b?ti ma?esnis u? prizm?s 4 stiklo l??io rodikl?, t.y.

ma?iau nei 1540.

?viesos spindulys, kurio kritimo kampas yra 90°, vadinamas slystan?iu spinduliu.

Stumdomas pluo?tas, l???s skysto stiklo s?sajoje, eis ? prizm? 4 esant ribiniam l??io kampui r ir tt< 90о.

Slenkan?io pluo?to l??imas ta?ke D (?r. 4.12 pav., a) atitinka d?sn?

nst / nzh \u003d sinipr / sinrpr (4.11)

arba nzh = nstsinrpr, (4.12)

nes sinipr = 1.

4 prizm?s pavir?iuje BC ?viesos spinduliai v?l l??ta ir tada

Sini?pr/sinr?pr = 1/nst, (4.13)

r?pr+i?pr = i?pr =a , (4.14)

kur a yra prizm?s l??imo spindulys 4.

Kartu i?spr?sdami (4.12), (4.13), (4.14) lyg?i? sistem?, galime gauti formul?, susiejan?i? tiriamo skys?io l??io rodikl? nzh su spindulio, i?lindusio i? pluo?to, ribiniu l??io kampu r'pr. 4 prizm?:

Jei spinduli?, i?einan?i? i? prizm?s 4, kelyje yra ta?kinis taikiklis, tada apatin? jo matymo lauko dalis bus ap?viesta, o vir?utin? – tamsi. S?saj? tarp ?viesi? ir tamsi? lauk? sudaro spinduliai su ribiniu l??io kampu r?pr. ?ioje sistemoje n?ra spinduli?, kuri? l??io kampas ma?esnis nei r?pr (1 pav.).

Taigi r?pr reik?m? ir chiaroscuro ribos pad?tis priklauso tik nuo tiriamo skys?io l??io rodiklio nzh, nes nst ir a yra pastovios ?io prietaiso vert?s.

?inant nst, a ir r?pr, nzh galima apskai?iuoti naudojant (4.15) formul?. Praktikoje refraktometro skalei kalibruoti naudojama formul? (4.15).

9 skal?je (?r

ry?i?. 4.11), l??io rodiklio reik?m?s, kai ld = 5893 ?, pavaizduotos kair?je pus?je. Prie? okuliar? 10 - 11 yra plok?tel? 8 su ?enklu (--).

Perkeliant okuliar? kartu su plok?te 8 i?ilgai skal?s, galima pasiekti, kad ?enklas sulygiuot? su skiriam?ja linija tarp tamsaus ir ?viesaus matymo lauk?.

Graduuotos skal?s 9 padalijimas, sutampantis su ?enklu, suteikia tiriamo skys?io l??io rodiklio nzh reik?m?. 6 objektyvas ir okuliaras 10-11 sudaro teleskop?.

Sukamoji prizm? 7 kei?ia spindulio eig?, nukreipdama j? ? okuliar?.

D?l stiklo ir tiriamo skys?io dispersijos, vietoje ai?kios skiriamosios linijos tarp tamsi? ir ?viesi? lauk?, stebint baltoje ?viesoje, gaunama vaivoryk?t? juostel?. Siekiant pa?alinti ?? efekt?, dispersijos kompensatorius 5 yra sumontuotas prie? teleskopo objektyv?. Pagrindin? kompensatoriaus dalis – prizm?, suklijuota i? trij? prizmi? ir galinti suktis teleskopo a?ies at?vilgiu.

Prizm?s ir j? med?iagos l??io kampai parenkami taip, kad geltona ?viesa, kurios bangos ilgis ld = 5893 ? praeit? pro juos be l??io. Jei spalvot? spinduli? kelyje ?rengiama kompensacin? prizm? taip, kad jos sklaida b?t? vienodo dyd?io, bet prie?inga ?enklu matavimo prizm?s ir skys?io sklaidai, tada bendra dispersija bus lygi nuliui. ?iuo atveju ?viesos spinduli? spindulys susiburs ? balt? spindul?, kurio kryptis sutampa su ribojan?io geltono pluo?to kryptimi.

Taigi, kai kompensacin? prizm? sukasi, spalvos atspalvio spalva i?nyksta. Kartu su prizme 5 dispersin? at?aka 12 sukasi fiksuotos rodykl?s at?vilgiu (?r. 4.10 pav.). Gal?n?s sukimosi kampas Z leid?ia spr?sti apie tiriamo skys?io vidutin?s dispersijos reik?m?.

Rinkimo skal? turi b?ti sugraduota. Tvarkara?tis pridedamas prie ?rengimo.

Darbo tvarka

1. Pakelkite prizm? 3, u?la?inkite 2-3 la?us tiriamojo skys?io ant prizm?s 4 pavir?iaus ir nuleiskite prizm? 3 (?r. 4.10 pav.).

3. Naudodami okuliarin? taikym?, pasiekite ry?k? mastelio vaizd? ir s?saj? tarp matymo lauk?.

4. Sukdami kompensatoriaus 5 ranken?l? 12, sunaikinkite spalvot? s?sajos tarp matymo lauk? spalv?.

Judindami okuliar? i?ilgai skal?s, sulygiuokite ?enkl? (--) su tamsi? ir ?viesi? lauk? kra?tais ir u?ra?ykite skys?io indekso reik?m?.

6. I?tirti si?lom? skys?i? rinkin? ir ?vertinti matavimo paklaid?.

7. Po kiekvieno matavimo prizmi? pavir?i? nuvalykite filtravimo popieriumi, suvilgytu distiliuotame vandenyje.

testo klausimai

1 variantas

Apibr??kite terp?s absoliu?iuosius ir santykinius l??io rodiklius.

2. Nubr??kite spinduli? keli? per dviej? laikmen? s?saj? (n2> n1 ir n2< n1).

3. Raskite ry??, susiejant? l??io rodikl? n su plok?t?s storiu d ir tariamu storiu d?.

4. U?duotis. Kai kurios med?iagos bendro vidinio atspind?io ribinis kampas yra 30°.

Raskite ?ios med?iagos l??io rodikl?.

Atsakymas: n=2.

2 variantas

1. Koks yra visi?ko vidinio atspind?io fenomenas?

2. Apib?dinkite refraktometro RL-2 konstrukcij? ir veikimo princip?.

3. Paai?kinkite kompensatoriaus vaidmen? refraktometre.

4. U?duotis. I? apvalaus plausto centro ? 10 m gyl? nuleid?iama lemput?. Raskite ma?iausi? plausto spindul?, o pavir?i? netur?t? pasiekti n? vienas lemput?s spindulys.

Atsakymas: R = 11,3 m.

L??IO RODIKLIS, arba L?GIO KOEFICIENTAS, yra abstraktus skai?ius, apib?dinantis skaidrios terp?s l??io gali?. L??io rodiklis ?ymimas lotyni?ka raide p ir apibr??iamas kaip spindulio, patenkan?io i? tu?tumos ? tam tikr? skaidri? terp?, kritimo kampo sinuso ir l??io kampo sinuso santykis:

n = sin a/sin v = const arba kaip ?viesos grei?io tu?tumoje ir ?viesos grei?io tam tikroje skaidrioje terp?je santykis: n = c/nl nuo tu?tumos iki nurodytos skaidrios terp?s.

L??io rodiklis laikomas terp?s optinio tankio matu

Tokiu b?du nustatytas l??io rodiklis vadinamas absoliu?iu l??io rodikliu, prie?ingai nei santykinis l??io rodiklis.

e. rodo, kiek kart? sul?t?ja ?viesos sklidimo greitis, kai praeina jos l??io rodiklis, kuris nustatomas pagal kritimo kampo sinuso ir l??io kampo sinuso santyk?, kai pluo?tas sklinda i? terp?s tank? ? kito tankio terp?. Santykinis l??io rodiklis lygus absoliu?i? l??io rodikli? santykiui: n = n2/n1, kur n1 ir n2 yra pirmosios ir antrosios terp?s absoliutieji l??io rodikliai.

Vis? k?n? – kiet?j?, skyst?j? ir dujini? – absoliutus l??io rodiklis yra didesnis u? vien? ir svyruoja nuo 1 iki 2, o reik?m? 2 vir?ija tik retais atvejais.

L??io rodiklis priklauso tiek nuo terp?s savybi?, tiek nuo ?viesos bangos ilgio ir did?ja ma??jant bangos ilgiui.

Tod?l raidei p priskiriamas indeksas, nurodantis, ? kur? bangos ilg? nurodo indikatorius.

L??IO RODIKLIS

Pavyzd?iui, TF-1 stiklui l??io rodiklis raudonojoje spektro dalyje yra nC=1,64210, o violetin?je dalyje nG’=1,67298.

Kai kuri? skaidri? k?n? l??io rodikliai

    Oras - 1,000292

    Vanduo - 1 334

    Eteris – 1 358

    Etilo alkoholis - 1,363

    Glicerinas - 1 473

    Organinis stiklas (plexiglass) - 1, 49

    benzenas – 1,503

    (Kar?nos stiklas - 1,5163

    Egl? (Kanados), balzamas 1,54

    Sunkus vainiko stiklas - 1, 61 26

    Titnago stiklas - 1,6164

    Anglies disulfidas - 1,629

    Stiklas sunkus titnagas - 1, 64 75

    Monobromonaftalenas - 1,66

    Stiklas yra sunkiausias titnagas – 1,92

    Deimantas - 2,42

Skirting? spektro dali? l??io rodiklio skirtumas yra chromatizmo prie?astis, t.y.

baltos ?viesos skilimas, kai ji praeina pro l??tan?ias dalis – l??ius, prizmes ir kt.

41 laboratorija

Skys?i? l??io rodiklio nustatymas refraktometru

Darbo tikslas: skys?i? l??io rodiklio nustatymas viso vidinio atspind?io metodu naudojant refraktometr? IRF-454B; tirpalo l??io rodiklio priklausomyb?s nuo jo koncentracijos tyrimas.

Montavimo apra?ymas

Kai nemonochromatin? ?viesa l??ta, ji suskaidoma ? komponentines spalvas ? spektr?.

?is rei?kinys atsiranda d?l med?iagos l??io rodiklio priklausomyb?s nuo ?viesos da?nio (bangos ilgio) ir vadinamas ?viesos dispersija.

?prasta terp?s l??io gali? apib?dinti l??io rodikliu esant bangos ilgiui l \u003d 589,3 nm (dviej? artim? gelton? linij? bangos ilgi? vidurkis natrio gar? spektre).

60. Kokie med?iag? koncentracijos tirpale nustatymo metodai naudojami atomin?s absorbcijos analiz?je?

?is l??io rodiklis yra pa?ym?tas nD.

Dispersijos matas yra vidutin? dispersija, apibr??iama kaip skirtumas ( nF-nC), kur nF yra med?iagos l??io rodiklis esant bangos ilgiui l = 486,1 nm (m?lyna linija vandenilio spektre), nC yra med?iagos l??io rodiklis l - 656,3 nm (raudona linija vandenilio spektre).

Med?iagos refrakcija apib?dinama santykin?s dispersijos reik?me:
Vadovuose da?niausiai pateikiamas santykin?s sklaidos reciprokas, t.y.

e.
, kur yra dispersijos koeficientas arba Abbe skai?ius.

Skys?i? l??io rodiklio nustatymo aparat? sudaro refraktometras IRF-454B su indikatoriaus matavimo ribomis; refrakcija nD intervale nuo 1,2 iki 1,7; bandomasis skystis, servet?l?s prizmi? pavir?iams ?luostyti.

Refraktometras IRF-454B yra tyrimo prietaisas, skirtas tiesiogiai matuoti skys?i? l??io rodikl?, taip pat nustatyti vidutin? skys?i? dispersij? laboratorijoje.

Prietaiso veikimo principas IRF-454B remiantis visi?ko vidinio ?viesos atspind?io rei?kiniu.

Prietaiso schema parodyta fig. vienas.

Tiriamas skystis dedamas tarp dviej? prizm?s 1 ir 2 pavir?i?. Prizm? 2 gerai nupoliruotu pavir?iumi. AB yra matuojamas, o prizm? 1 turi matin? pavir?i? BET1 AT1 - ap?vietimas. ?viesos ?altinio spinduliai krenta ant kra?to BET1 NUO1 , l??ti, kristi ant matinio pavir?iaus BET1 AT1 ir i?sibarst? ?iuo pavir?iumi.

Tada jie praeina per tiriamo skys?io sluoksn? ir krenta ant pavir?iaus. AB prizm? 2.

Pagal l??io d?sn?
, kur
ir yra atitinkamai skys?io ir prizm?s spinduli? l??io kampai.

Did?jant kritimo kampui
l??io kampas taip pat did?ja ir pasiekia maksimali? vert?
, kada
, t.

e. kai skystyje esantis spindulys slysta pavir?iumi AB. Vadinasi,
. Taigi spinduliai, i?einantys i? prizm?s 2, yra apriboti tam tikru kampu
.

I? skys?io ? prizm? 2 dideliais kampais ateinantys spinduliai visi?kai atsispindi s?sajoje AB ir nepraeis per prizm?.

Nagrin?jamas prietaisas naudojamas tirti skys?ius, l??io rodikl? kuris yra ma?esnis u? l??io rodikl? prizm? 2, tod?l ? prizm? pateks vis? kryp?i? spinduliai, l??? ties skys?io ir stiklo riba.

Akivaizdu, kad prizm?s dalis, atitinkanti neperduodamus spindulius, bus patams?jusi. Teleskope 4, esan?iame i? prizm?s kylan?i? spinduli? kelyje, galima steb?ti reg?jimo lauko padalijim? ? ?viesi? ir tamsi? dalis.

Sukant prizmi? sistem? 1-2, riba tarp ?viesaus ir tamsaus lauk? sujungiama su teleskopo okuliaro gij? kry?eliu. Prizmi? 1-2 sistema yra susieta su skale, kuri kalibruojama l??io rodiklio reik?m?mis.

Skal? yra apatin?je vamzd?io matymo lauko dalyje ir, kai matymo lauko dalis yra sujungta su sriegi? kry?iumi, suteikia atitinkam? skys?io l??io rodiklio reik?m?. .

D?l dispersijos matymo lauko s?saja baltoje ?viesoje bus spalvota. Spalvoms pa?alinti, taip pat vidutinei bandomosios med?iagos dispersijai nustatyti naudojamas 3 kompensatorius, susidedantis i? dviej? suklijuot? tiesioginio matymo prizmi? (Amici prizmi?) sistem?.

Prizm?s gali b?ti sukamos vienu metu skirtingomis kryptimis, naudojant tiksl? sukam?j? mechanin? ?tais?, taip pakei?iant kompensatoriaus vidin? sklaid? ir pa?alinant per optin? sistem? stebimo matymo lauko spalvinim? 4. Prie kompensatoriaus prijungiamas b?gnas su skale. , kuris nustato dispersijos parametr?, leid?iant? apskai?iuoti vidutines dispersines med?iagas.

Darbo tvarka

Sureguliuokite prietais? taip, kad ?viesa i? ?altinio (kaitrin?s lempos) patekt? ? ?vie?ian?i?j? prizm? ir tolygiai ap?viest? matymo lauk?.

2. Atidarykite matavimo prizm?.

Ant jo pavir?iaus stikline lazdele u?la?inkite kelis la?us vandens ir atsargiai u?darykite prizm?. Tarpas tarp prizmi? turi b?ti tolygiai u?pildytas plonu vandens sluoksniu (? tai atkreipkite ypating? d?mes?).

Naudodami prietaiso var?t? su skale, pa?alinkite reg?jimo lauko spalv? ir gaukite ry?ki? rib? tarp ?viesos ir ?e??lio. Sulygiuokite j?, naudodami kit? var?t?, su prietaiso okuliaro atskaitos kry?iumi. Nustatyti vandens l??io rodikl? okuliaro skal?je t?kstantosios dalies tikslumu.

Palyginkite gautus rezultatus su pamatiniais vandens duomenimis. Jei skirtumas tarp i?matuoto ir pateikto lentel?s l??io rodiklio nevir?ija ± 0,001, vadinasi, matavimas atliktas teisingai.

1 pratimas

1. Paruo?kite valgomosios druskos tirpal? ( NaCl), kuri? koncentracija artima tirpumo ribai (pavyzd?iui, C = 200 g/l).

I?matuokite gauto tirpalo l??io rodikl?.

3. Skied? tirpal? sveikuoju skai?iumi kart?, gaukite rodiklio priklausomyb?; l??? nuo tirpalo koncentracijos ir u?pildykite lentel?. vienas.

1 lentel?

Pratimas. Kaip tik praskiedus gauti tirpalo koncentracij?, lygi? 3/4 did?iausios (pradin?s)?

Sklypo priklausomyb?s grafikas n=n(C). Tolesnis eksperimentini? duomen? apdorojimas tur?t? b?ti atliekamas mokytojo nurodymu.

Eksperimentini? duomen? apdorojimas

a) Grafinis metodas

I? grafiko nustatykite nuolyd? AT, kuris eksperimento s?lygomis apib?dins tirpi? med?iag? ir tirpikl?.

2. Naudodami grafik? nustatykite tirpalo koncentracij? NaCl dav? laborant?.

b) Analitinis metodas

Apskai?iuokite ma?iausiaisiais kvadratais BET, AT ir SB.

Pagal rastas vertybes BET ir AT nustatyti vidurk?
tirpalo koncentracija NaCl dav? laborant?

testo klausimai

?viesos sklaida. Kuo skiriasi normali ir nenormali dispersija?

2. Koks yra visi?ko vidinio atspind?io fenomenas?

3. Kod?l naudojant ?i? s?rank? ne?manoma i?matuoti skys?io, didesnio u? prizm?s l??io rodikl??

4. Kod?l prizm?s veidas BET1 AT1 padaryti matin??

Degradacija, indeksas

Psichologin? enciklopedija

B?das ?vertinti psichikos degradacijos laipsn?! funkcijos, i?matuotos Wexler-Bellevue testu. Indeksas pagr?stas pasteb?jimu, kad vien? geb?jim?, i?matuot? testu, i?sivystymo lygis su am?iumi ma??ja, o kit? – ne.

Indeksas

Psichologin? enciklopedija

- rodykl?, vard?, pavadinim? registras ir kt. Psichologijoje - skaitmeninis indikatorius rei?kiniams kiekybi?kai ?vertinti, charakterizuoti.

Nuo ko priklauso med?iagos l??io rodiklis?

Indeksas

Psichologin? enciklopedija

1. Bendriausia reik?m?: viskas, kas naudojama pa?ym?ti, identifikuoti ar nukreipti; nuorodas, u?ra?us, ?enklus ar simbolius. 2. Formul? arba skai?ius, da?nai i?rei?kiamas kaip veiksnys, parodantis tam tikr? ry?? tarp ver?i? ar matavim? arba tarp…

Komunikabilumas, indeksas

Psichologin? enciklopedija

Savyb?, i?rei?kianti ?mogaus socialum?. Pavyzd?iui, sociograma, be kit? matavim?, leid?ia ?vertinti skirting? grup?s nari? socialum?.

Pasirinkimas, rodykl?

Psichologin? enciklopedija

Formul?, skirta ?vertinti konkretaus testo ar bandomojo elemento gali? atskiriant asmenis vienas nuo kito.

Patikimumas, indeksas

Psichologin? enciklopedija

Statistika, kuri pateikia koreliacijos tarp faktini? ver?i?, gaut? atlikus test?, ir teori?kai teising? ver?i? ?vertinim?.

?is indeksas pateikiamas kaip r reik?m?, kur r yra apskai?iuotas saugos koeficientas.

Prognozavimo efektyvumas, indeksas

Psichologin? enciklopedija

Matas, kiek ?inios apie vien? kintam?j? gali b?ti naudojamos prognozuojant kit? kintam?j?, atsi?velgiant ? tai, kad yra ?inoma t? kintam?j? koreliacija. Paprastai simboline forma tai i?rei?kiama E, indeksas vaizduojamas kaip 1 - ((...

?od?iai, rodykl?

Psichologin? enciklopedija

Bendras terminas, apib?dinantis bet kok? sisteming? ?od?i? pasirei?kimo ra?ytin?je ir (arba) ?nekamojoje kalboje da?n?.

Da?nai tokie rodikliai apsiriboja konkre?iomis kalbin?mis sritimis, pvz., pirmos klas?s vadov?liais, t?v? ir vaik? bendravimu. Ta?iau skai?iavimai ?inomi...

K?no strukt?ros, indeksas

Psichologin? enciklopedija

Eysenck pasi?lytas k?no matavimas, pagr?stas ?gio ir kr?tin?s apimties santykiu.

Tie, kurie buvo „normalaus“ diapazone, buvo vadinami mezomorfais, tie, kurie buvo standartinio nuokrypio ar vir?ijan?io vidurk?, buvo vadinami leptomorfais, o tie, kurie buvo standartinio nuokrypio arba...

? PASKAIT? №24

"INSTRUMENTINIAI ANALIZ?S METODAI"

REFRAKTOMETRIJA.

Literat?ra:

1. V.D. Ponomarevas "Analitin? chemija" 1983 246-251

2. A.A. I??enka "Analitin? chemija" 2004 p. 181-184

REFRAKTOMETRIJA.

Refraktometrija yra vienas i? papras?iausi? fizikini? analiz?s metod?, reikalaujantis minimalaus analit?s kiekio ir atliekamas per labai trump? laik?.

Refraktometrija- metodas, pagr?stas l??io arba refrakcijos rei?kiniu t.y.

?viesos sklidimo krypties pasikeitimas pereinant i? vienos terp?s ? kit?.

Refrakcija, kaip ir ?viesos sugertis, yra jos s?veikos su terpe pasekm?.

?odis refraktometrija rei?kia matavimas ?viesos l??is, kuris apskai?iuojamas pagal l??io rodiklio reik?m?.

L??io rodiklio reik?m? n priklauso

1) apie med?iag? ir sistem? sud?t?,

2) nuo kokia koncentracija ir kokias molekules ?viesos spindulys sutinka savo kelyje, nes

Veikiant ?viesai skirting? med?iag? molekul?s poliarizuojasi skirtingai. B?tent ?ia priklausomybe remiasi refraktometrinis metodas.

?is metodas turi nema?ai privalum?, d?l kuri? buvo pla?iai pritaikytas tiek cheminiuose tyrimuose, tiek technologini? proces? valdyme.

1) L??io rodikli? matavimas yra labai paprastas procesas, kuris atliekamas tiksliai ir minimaliai investuojant laik? bei med?iagos kiek?.

2) Paprastai refraktometrai u?tikrina iki 10 % tikslum? nustatant ?viesos l??io rodikl? ir analit?s kiek?.

Refraktometrijos metodas naudojamas tiriant tirpalus autenti?kumui ir grynumui kontroliuoti, atskiroms med?iagoms identifikuoti, organini? ir neorganini? jungini? strukt?rai nustatyti.

Refraktometrija naudojama dviej? komponent? tirpal? sud??iai nustatyti ir trinar?ms sistemoms.

Fizinis metodo pagrindas

L?GIO RODIKLIS.

Kuo didesnis ?viesos pluo?to nuokrypis nuo pradin?s krypties, kai jis pereina i? vienos terp?s ? kit?, tuo didesnis ?viesos sklidimo grei?i? skirtumas dviejose

?ios aplinkos.

Apsvarstykite ?viesos pluo?to l??? ties bet kuri? dviej? skaidri? terpi? I ir II riba (?r.

Ry?iai.). Sutikime, kad II terp? turi didesn? l??io gali?, tod?l n1 ir n2- rodo atitinkamos terp?s l???. Jei terp? I n?ra nei vakuumas, nei oras, tai ?viesos pluo?to kritimo kampo sin ir l??io kampo sin santykis duos santykinio l??io rodiklio n rel reik?m?. n rel reik?m?.

Koks yra stiklo l??io rodiklis? O kada b?tina ?inoti?

taip pat gali b?ti apibr??tas kaip nagrin?jam? terpi? l??io rodikli? santykis.

nrel. = —— = —

L??io rodiklio reik?m? priklauso nuo

1) med?iag? pob?dis

Med?iagos pob?d? ?iuo atveju lemia jos molekuli? deformacijos, veikiant ?viesai, laipsnis – poliarizacijos laipsnis.

Kuo intensyvesnis poliarizavimas, tuo stipresnis ?viesos l??is.

2)krintan?ios ?viesos bangos ilgis

L??io rodiklis matuojamas esant 589,3 nm ?viesos bangos ilgiui (natrio spektro linija D).

L??io rodiklio priklausomyb? nuo ?viesos bangos ilgio vadinama dispersija.

Kuo trumpesnis bangos ilgis, tuo didesn? refrakcija. Tod?l skirtingo bangos ilgio spinduliai l??ta skirtingai.

3)temperat?ros kuriame atliekamas matavimas. B?tina s?lyga norint nustatyti l??io rodikl? yra temperat?ros re?imo laikymasis. Paprastai nustatymas atliekamas 20±0,30C temperat?roje.

Kylant temperat?rai l??io rodiklis ma??ja, o ma??jant – did?ja..

Temperat?ros korekcija apskai?iuojama pagal ?i? formul?:

nt=n20+ (20-t) 0,0002, kur

nt- Ate l??io rodiklis tam tikroje temperat?roje,

n20 - l??io rodiklis esant 200С

Temperat?ros ?taka duj? ir skys?i? l??io rodikli? vert?ms yra susijusi su j? t?rio pl?timosi koeficient? reik?m?mis.

Kaitinant did?ja vis? duj? ir skys?i? t?ris, ma??ja tankis ir atitinkamai ma??ja indikatorius

L??io rodiklis, i?matuotas 200C temperat?roje ir 589,3 nm ?viesos bangos ilgis, rodomas indeksu nD20

Vienalyt?s dviej? komponent? sistemos l??io rodiklio priklausomyb? nuo jos b?senos nustatoma eksperimenti?kai, nustatant daugelio standartini? sistem? (pavyzd?iui, tirpal?), kuri? komponent? turinys yra ?inomas, l??io rodikl?.

4) med?iagos koncentracija tirpale.

Daugelio vandenini? med?iag? tirpal? l??io rodikliai esant ?vairioms koncentracijoms ir temperat?roms buvo patikimai i?matuoti ir tokiais atvejais gali b?ti naudojami pamatiniai duomenys. refraktometrin?s lentel?s.

Praktika rodo, kad kai i?tirpusios med?iagos kiekis nevir?ija 10-20%, kartu su grafiniu metodu labai daugeliu atvej? galima naudoti tiesin? lygtis, pavyzd?iui:

n = ne + FC,

n- tirpalo l??io rodiklis,

ne yra gryno tirpiklio l??io rodiklis,

C— i?tirpusios med?iagos koncentracija, %

F-empirinis koeficientas, kurio reik?m? randama

nustatant ?inomos koncentracijos tirpal? l??io rodiklius.

REFRAKTOMETRAS.

Refraktometrai yra prietaisai, naudojami l??io rodikliui matuoti.

Yra 2 ?i? prietais? tipai: Abbe tipo refraktometras ir Pulfrich tipo. Tiek tose, tiek kitose matavimai pagr?sti ribinio l??io kampo dyd?io nustatymu. Praktikoje naudojami ?vairi? sistem? refraktometrai: laboratoriniai-RL, universal?s RLU ir kt.

Distiliuoto vandens l??io rodiklis n0 = 1,33299, prakti?kai ?is rodiklis laikomas etaloniniu n0 =1,333.

Refraktometr? veikimo principas pagr?stas l??io rodiklio nustatymu ribinio kampo metodu (viso ?viesos atspind?io kampu).

Rankinis refraktometras

Refraktometras Abbe

Bilietas 75.

?viesos atspind?io d?snis: krintantis ir atsispind?j?s pluo?tas, taip pat statmenas dviej? terpi? s?sajai, atkurtas spindulio kritimo ta?ke, yra toje pa?ioje plok?tumoje (kritimo plok?tumoje). Atspind?io kampas g lygus kritimo kampui a.

?viesos l??io d?snis: krintantis ir l???s pluo?tas, taip pat statmenas dviej? terpi? s?sajai, atkurtas pluo?to kritimo ta?ke, yra toje pa?ioje plok?tumoje. Kritimo kampo a sinuso ir l??io kampo v sinuso santykis yra pastovi dviej? nurodyt? terpi? vert?:

Atspind?io ir l??io d?sniai paai?kinami bang? fizikoje. Remiantis bang? samprata, refrakcija yra bangos sklidimo grei?io pasikeitimo, pereinant i? vienos terp?s ? kit?, pasekm?. Fizin? l??io rodiklio reik?m? yra bangos sklidimo grei?io pirmojoje terp?je y 1 ir j? sklidimo antroje terp?je grei?io y 2 santykis:

3.1.1 paveiksle pavaizduoti ?viesos atspind?io ir l??io d?sniai.

Terp?, kurios absoliutus l??io rodiklis ma?esnis, vadinama opti?kai ma?iau tankia.

Kai ?viesa pereina i? opti?kai tankesn?s terp?s ? opti?kai ma?iau tanki? n 2< n 1 (например, из стекла в воздух) можно наблюдать visi?ko atspind?io rei?kinys, tai yra l??usio pluo?to i?nykimas. ?is rei?kinys stebimas kritimo kampais, vir?ijan?iais tam tikr? kritin? kamp? a pr, kuris vadinamas ribinis viso vidinio atspind?io kampas(?r. 3.1.2 pav.).

Kritimo kampui a = a pr sin v = 1; reik?m? sin a pr \u003d n 2 / n 1< 1.

Jei antroji terp? yra oras (n 2 ? 1), tada formul? patogu perra?yti kaip

Visi?ko vidinio atspind?io rei?kinys taikomas daugelyje optini? ?rengini?. ?domiausias ir prakti?kai svarbiausias pritaikymas yra pluo?tini? ?viesos kreiptuv? k?rimas, kurie yra ploni (nuo keli? mikrometr? iki milimetr?) savavali?kai i?lenkti si?lai i? opti?kai skaidrios med?iagos (stiklo, kvarco). ?viesa, krintanti ant pluo?to galo, gali sklisti juo dideliais atstumais d?l viso vidinio atspind?io nuo ?onini? pavir?i? (3.1.3 pav.). Mokslin? ir technin? kryptis, susijusi su optini? ?viesos kreiptuv? k?rimu ir taikymu, vadinama ?viesolaid?iu.

I?sklaidykite „rsijos ?vies?“ (?viesos skilimas)- tai rei?kinys, atsirandantis d?l med?iagos absoliutaus l??io rodiklio priklausomyb?s nuo ?viesos da?nio (arba bangos ilgio) (da?nio dispersija) arba, d?l to paties, ?viesos fazinio grei?io priklausomyb?s med?iagoje nuo ?viesos bangos ilgis (arba da?nis). Eksperimenti?kai atrado Niutonas apie 1672 m., nors teori?kai gerai paai?kino daug v?liau.

Erdvin? sklaida yra terp?s laidumo tenzoriaus priklausomyb? nuo bangos vektoriaus. ?i priklausomyb? sukelia daugyb? rei?kini?, vadinam? erdvin?s poliarizacijos efektais.

Vienas ry?kiausi? sklaidos pavyzd?i? - baltos ?viesos skilimas praleid?iant j? per prizm? (Niutono eksperimentas). Dispersijos rei?kinio esm? yra skirtingo bangos ilgio ?viesos spinduli? sklidimo grei?i? skirtumas skaidrioje med?iagoje - optin?je terp?je (tuo tarpu vakuume ?viesos greitis visada yra vienodas, nepriklausomai nuo bangos ilgio, taigi ir spalvos). . Paprastai kuo didesnis ?viesos bangos da?nis, tuo didesnis jai skirtos terp?s l??io rodiklis ir ma?esnis bangos greitis terp?je:

Niutono eksperimentai Baltos ?viesos skaidymo ? spektr? eksperimentas: Niutonas nukreip? saul?s spindul? pro ma?? skylut? ? stiklin? prizm?. Patek?s ? prizm?, spindulys l??ta ir prie?ingoje sienoje suteik? pailg? vaizd? su vaivoryk?te spalv? kaita - spektru. Eksperimentuokite, kaip monochromatin? ?viesa praeina per prizm?: Niutonas saul?s spindulio kelyje ?d?jo raudon? stikl?, u? kurio gavo monochromatin? ?vies? (raudon?), tada prizm? ir ekrane pasteb?jo tik raudon? d?m? nuo ?viesos spindulio. Baltos ?viesos sintez?s (gavimo) patirtis: Pirmiausia Niutonas nukreip? saul?s spindul? ? prizm?. Tada, konverguojan?io l??io pagalba surink?s i? prizm?s kylan?ius spalvotus spindulius, Niutonas vietoj spalvotos juostel?s gavo balt? skyl?s vaizd? baltoje sienoje. Niutono i?vados:- prizm? nekei?ia ?viesos, o tik suskaido j? ? komponentus - ?viesos spinduliai, kuri? spalva skiriasi, skiriasi l??io laipsniu; stipriausiai l??ta violetiniai spinduliai, ma?iau l??ta raudona - did?iausias greitis yra raudona, kuri ma?iau l??ta, o ma?iausia – violetin?, tod?l prizm? ?vies? skaido. ?viesos l??io rodiklio priklausomyb? nuo jos spalvos vadinama dispersija.

I?vados:- prizm? skaido ?vies? - balta ?viesa yra sud?tinga (sud?tin?) - violetiniai spinduliai l??ta labiau nei raudonieji. ?viesos pluo?to spalv? lemia jo virpesi? da?nis. Pereinant i? vienos terp?s ? kit?, ?viesos greitis ir bangos ilgis kinta, ta?iau da?nis, lemiantis spalv?, i?lieka pastovus. Baltos ?viesos diapazon? ir jos komponent? ribos paprastai apib?dinamos j? bangos ilgiais vakuume. Balta ?viesa yra bang? ilgi? nuo 380 iki 760 nm rinkinys.

Bilietas 77.

?viesos sugertis. Bouguer d?snis

?viesos sugertis med?iagoje yra susijusi su bangos elektromagnetinio lauko energijos pavertimu med?iagos ?ilumine energija (arba antrin?s fotoliuminescencin?s spinduliuot?s energija). ?viesos sugerties d?snis (Bouguer d?snis) turi toki? form?:

A? = a? 0 exp (-? x),(1)

kur a? 0 , a?- ?vesties ?viesos intensyvumas (x=0) ir i?eiti i? vidutinio storio sluoksnio X,? - sugerties koeficientas, jis priklauso nuo? .

Dielektrikams ? =10 -1 ? 10 -5 m -1 , metalams? =10 5 ? 10 7 m -1 , tod?l metalai yra nepermatomi ?viesai.

Priklausomyb? ?? (? ) paai?kina sugerian?i? k?n? spalv?. Pavyzd?iui, stiklas, sugeriantis ma?ai raudonos ?viesos, ap?viestas balta ?viesa atrodys raudonas.

?viesos sklaida. Reilio d?snis

?viesos difrakcija gali atsirasti opti?kai nehomogenin?je terp?je, pavyzd?iui, drumzlinoje terp?je (d?mai, r?kas, dulk?tas oras ir kt.). Difrakuodami d?l terp?s nehomogeni?kumo, ?viesos bangos sukuria difrakcijos model?, kuriam b?dingas gana vienodas intensyvumo pasiskirstymas visomis kryptimis.

Tokia difrakcija d?l ma?? nehomogeni?kumo vadinama ?viesos sklaida.

?is rei?kinys pastebimas, jei siauras saul?s spindulys praeina pro dulk?t? or?, i?sisklaido ant dulki? daleli? ir tampa matomas.

Jei nehomogeni?kumo matmenys yra ma?i, palyginti su bangos ilgiu (ne daugiau kaip 0,1 ? ), tada i?sklaidytos ?viesos intensyvumas yra atvirk??iai proporcingas ketvirtajai bangos ilgio laipsnei, t.y.

a? rass ~ 1/ ? 4 , (2)

?is santykis vadinamas Reilio d?sniu.

?viesos sklaida pastebima ir grynose terp?se, kuriose n?ra pa?alini? daleli?. Pavyzd?iui, jis gali atsirasti d?l tankio, anizotropijos ar koncentracijos svyravim? (atsitiktini? nukrypim?). Tokia sklaida vadinama molekuline. Tai paai?kina, pavyzd?iui, m?lyn? dangaus spalv?. I? ties?, pagal (2) m?lyni ir m?lyni spinduliai yra i?sklaidomi stipriau nei raudoni ir geltoni, nes turi trumpesn? bangos ilg?, tod?l dangaus spalva tampa m?lyna.

Bilietas 78.

?viesos poliarizacija- bang? optikos rei?kini? rinkinys, kuriame pasirei?kia skersinis elektromagnetini? ?viesos bang? pob?dis. skersin? banga- terp?s dalel?s svyruoja statmenomis bangos sklidimo kryp?iai ( pav.1).

1 pav skersin? banga

elektromagnetin? ?viesos banga plok?tuma poliarizuota(tiesin? poliarizacija), jei vektori? E ir B virpesi? kryptys yra grie?tai fiksuotos ir yra tam tikrose plok?tumose ( pav.1). Plok?tumin? poliarizuota ?viesos banga vadinama plok?tuma poliarizuota(tiesi?kai poliarizuota) ?viesa. nepoliarizuotas(nat?rali) banga - elektromagnetin? ?viesos banga, kurioje vektori? E ir B virpesi? kryptys ?ioje bangoje gali b?ti bet kuriose plok?tumose, statmenose grei?io vektoriui v. nepoliarizuota ?viesa- ?viesos bangos, kuriose vektori? E ir B virpesi? kryptys atsitiktinai kinta taip, kad visos virpesi? kryptys plok?tumose, statmenose bangos sklidimo pluo?tui, yra vienodai tik?tinos ( pav.2).

2 pav nepoliarizuota ?viesa

poliarizuotos bangos- kurioje vektori? E ir B kryptys erdv?je lieka nepakitusios arba kinta pagal tam tikr? d?sn?. Spinduliuot?, kurioje vektoriaus E kryptis kei?iasi atsitiktinai - nepoliarizuotas. Tokios spinduliuot?s pavyzdys gali b?ti ?ilumin? spinduliuot? (atsitiktinai pasiskirst? atomai ir elektronai). Poliarizacijos plok?tuma- tai plok?tuma, statmena vektoriaus E virpesi? kryp?iai. Pagrindinis poliarizuotos spinduliuot?s atsiradimo mechanizmas yra elektron?, atom?, molekuli? ir dulki? daleli? spinduliuot?s sklaida.

1.2. Poliarizacijos tipai Yra trys poliarizacijos tipai. Apibr??kime juos. 1. Linijinis Atsiranda, jei elektrinis vektorius E i?laiko savo pad?t? erdv?je. Tai tarsi i?ry?kina plok?tum?, kurioje vektorius E svyruoja. 2. Apskritis Tai poliarizacija, kuri atsiranda, kai elektrinis vektorius E sukasi aplink bangos sklidimo krypt? kampiniu grei?iu, lygiu bangos kampiniam da?niui, i?laikant absoliu?i? jos vert?. ?i poliarizacija apib?dina vektoriaus E sukimosi krypt? plok?tumoje, statmenoje matymo linijai. Pavyzdys yra ciklotronin? spinduliuot? (elektron? sistema, besisukanti magnetiniame lauke). 3. Elipsin? Atsiranda, kai elektrinio vektoriaus E dydis pasikei?ia taip, kad jis apib?dina elips? (vektoriaus E sukim?si). Elipsin? ir ?iedin? poliarizacija yra de?in? (vektoriaus E sukimasis vyksta pagal laikrod?io rodykl?, jei ?i?rima link sklindan?ios bangos) ir kair? (vektoriaus E sukimasis vyksta prie? laikrod?io rodykl?, jei ?i?rite ? sklindan?i? bang?).

Ties? sakant, da?niausiai dalin? poliarizacija (i? dalies poliarizuotos elektromagnetin?s bangos). Kiekybi?kai jai b?dingas tam tikras kiekis, vadinamas poliarizacijos laipsnis R, kuris apibr??iamas taip: P = (Imax - Imin) / (Imax + Imin) kur Imax,a? u?- did?iausias ir ma?iausias elektromagnetin?s energijos srauto tankis per analizatori? (Polaroid, Nicol prizm...). Praktikoje spinduliuot?s poliarizacija da?nai apib?dinama Stokso parametrais (nustatomi tam tikra poliarizacijos krypties spinduliuot?s srautai).

Bilietas 79.

Jei nat?rali ?viesa patenka ? dviej? dielektrik? (pavyzd?iui, oro ir stiklo) s?saj?, dalis jos atsispindi, o dalis l??ta ir sklinda antroje terp?je. Pastat? analizatori? (pavyzd?iui, turmalin?) ant atsispind?jusi? ir l??usi? pluo?t? kelio, ?sitikiname, kad atsispind?j? ir l??? pluo?tai yra dalinai poliarizuoti: sukant analizatori? aplink pluo?tus, ?viesos intensyvumas periodi?kai did?ja ir ma??ja ( visi?ko i?nykimo nepasteb?ta!). Tolesni tyrimai parod?, kad atsispind?jusiame pluo?te vyrauja kritimo plok?tumai statmeni virpesiai (275 pav. jie pa?ym?ti ta?kais), l??tan?iame - virpesiai lygiagre?iai kritimo plok?tumai (rodomi rodykl?mis).

Poliarizacijos laipsnis (?viesos bang? atskyrimo laipsnis su tam tikra elektrinio (ir magnetinio) vektoriaus orientacija) priklauso nuo spinduli? kritimo kampo ir l??io rodiklio. ?kot? fizikas D. Brewsteris(1781-1868) ?steigta ?statymas, pagal kuri? kritimo kampu i B (Brewsterio kampas), apibr??tas ry?iu

(n 21 - antrosios terp?s l??io rodiklis, palyginti su pirm?ja), atsispind?j?s spindulys yra poliarizuotas plok?tumoje(yra tik svyravimai, statmeni kritimo plok?tumai) (276 pav.). L???s spindulys kritimo kampui B poliarizuotas iki maksimumo, bet ne iki galo.

Jei ?viesa patenka ? s?saj? Brewsterio kampu, tada atsispindi ir l??? spinduliai viena kitai statmenos(tg i B = nuod?m? i B/cos i b, n 21 = nuod?m? i B / nuod?m? i 2 (i 2 - l??io kampas), i? kur cos i B = nuod?m? i 2). Vadinasi, i B + i 2 = ? /2, bet i B= i B (atspind?jimo d?snis), taigi i B+ i 2 = ? /2.

Atsispind?jusios ir l??usios ?viesos poliarizacijos laipsn? skirtingais kritimo kampais galima apskai?iuoti pagal Maksvelo lygtis, jei atsi?velgsime ? ribines elektromagnetinio lauko s?lygas dviej? izotropini? dielektrik? s?sajoje (vad. Frenelio formul?s).

L??usios ?viesos poliarizacijos laipsnis gali b?ti ?ymiai padidintas (pakartotinai refrakcija, su s?lyga, kad ?viesa kiekvien? kart? krenta ? s?saj? Brewsterio kampu). Jei, pavyzd?iui, stiklui ( n= 1.53), l??usio pluo?to poliarizacijos laipsnis yra ?15%, tada l??us 8-10 stiklini? plok??i?, u?d?t? viena ant kitos, i? tokios sistemos sklindanti ?viesa bus beveik visi?kai poliarizuota. ?is plok??i? rinkinys vadinamas p?da. P?da gali b?ti naudojama analizuoti poliarizuot? ?vies? tiek jos atspindyje, tiek l??yje.

Bilietas 79 (spurt)

Kaip rodo patirtis, ?viesos l??imo ir atspind?jimo metu l??usi ir atsispind?jusi ?viesa pasirodo esanti poliarizuota, o atspindys. ?viesa gali b?ti visi?kai poliarizuota tam tikru kritimo kampu, bet ?viesa visada dalinai poliarizuota.. Remiantis Frinelio formul?mis galima parodyti, kad atspindi. ?viesa yra poliarizuota plok?tumoje, statmenoje kritimo ir l??io plok?tumai. ?viesa poliarizuota plok?tumoje, lygiagre?ioje kritimo plok?tumai.

Kritimo kampas, kuriuo atsispindi ?viesa yra visi?kai poliarizuota vadinama Brewsterio kampu.Brewsterio kampas nustatomas pagal Brewsterio d?sn?: -Brewsterio d?sn?.?iuo atveju kampas tarp atspind?io. ir sulau?yti. spinduliai bus lyg?s.Oro-stiklo sistemai Brewsterio kampas lygus.Norint gauti ger? poliarizacij?,t.y. , kai ?viesa l??ta, naudojama daug l??usi? pavir?i?, kurie vadinami Stoletovo p?da.

Bilietas 80.

Patirtis rodo, kad kai ?viesa s?veikauja su med?iaga, pagrindin? veiksm? (fiziologin?, fotochemin?, fotoelektrin? ir kt.) sukelia vektoriaus, kuris ?iuo at?vilgiu kartais vadinamas ?viesos vektoriumi, svyravimai. Tod?l, norint apib?dinti ?viesos poliarizacijos modelius, stebima vektoriaus elgsena.

Plok?tuma, kuri? sudaro vektoriai ir vadinama poliarizacijos plok?tuma.

Jei vektoriaus svyravimai vyksta vienoje fiksuotoje plok?tumoje, tai tokia ?viesa (spindulys) vadinama tiesi?kai poliarizuota. Jis savavali?kai ?vardijamas taip. Jei spindulys poliarizuotas statmenoje plok?tumoje (plok?tumoje xz, ?r. pav. 2 antroje paskaitoje), tada jis ?ymimas.

Nat?rali ?viesa (i? ?prast? ?altini?, saul?s) susideda i? bang?, kurios turi skirtingas, atsitiktinai paskirstytas poliarizacijos plok?tumas (?r. 3 pav.).

Nat?rali ?viesa kartais taip vadinama. Jis taip pat vadinamas nepoliarizuotu.

Jeigu bangai sklindant vektorius sukasi ir tuo pa?iu vektoriaus galas apib?dina apskritim?, tai tokia ?viesa vadinama cirkuliariai poliarizuota, o poliarizacija – apskrita arba apskrita (de?in? arba kair?). Taip pat yra elipsin? poliarizacija.

Yra optiniai ?renginiai (pl?vel?s, plok?t?s ir kt.) - poliarizatoriai, kurios skleid?ia tiesi?kai poliarizuot? ?vies? arba i? dalies poliarizuot? nat?ralios ?viesos ?vies?.

Poliarizatoriai, naudojami ?viesos poliarizacijai analizuoti, vadinami analizatoriai.

Poliarizatoriaus (arba analizatoriaus) plok?tuma yra poliarizatoriaus (arba analizatoriaus) perduodamos ?viesos poliarizacijos plok?tuma.

Tegul poliarizatorius (arba analizatorius) krinta tiesi?kai poliarizuota ?viesa, kurios amplitud? E 0 . Praleid?iamos ?viesos amplitud? bus E=E 0 cos j, ir intensyvumas A? = a? 0 cos 2 j.

?i formul? i?rei?kia Maluso ?statymas:

Tiesi?kai poliarizuotos ?viesos, praeinan?ios per analizatori?, intensyvumas yra proporcingas kampo kosinuso kvadratui j tarp krintan?ios ?viesos virpesi? plok?tumos ir analizatoriaus plok?tumos.

Bilietas 80 (u? spurus)

Poliarizatoriai yra ?renginiai, kurie leid?ia gauti poliarizuot? ?vies?. Analizatoriai yra prietaisai, kuriais galima analizuoti, ar ?viesa poliarizuota, ar ne. Strukt?ri?kai poliarizatorius ir analizatorius yra vienodi. tada visos vektoriaus E kryptys yra vienodos tik?tinos. vektorius gali b?ti i?skaidytas ? dvi viena kitai statmenas dedam?sias: viena i? j? yra lygiagreti poliarizatoriaus poliarizacijos plok?tumai, o kita yra statmena jai.

Akivaizdu, kad ?viesos, i?einan?ios i? poliarizatoriaus, intensyvumas bus lygus I? poliarizatoriaus i?einan?ios ?viesos intensyvum? pa?ym?kime () Jei poliarizatoriaus kelyje yra analizatorius, kurio pagrindin? plok?tuma sudaro kamp? su pagrindin? poliarizatoriaus plok?tuma, tada i? analizatoriaus i?einan?ios ?viesos intensyvumas nustatomas pagal d?sn?.

Bilietas 81.

Tyrin?damas urano drusk? tirpalo liuminescencij?, veikiant rad?io spinduliams, soviet? fizikas P. A. ?erenkovas atkreip? d?mes? ? tai, kad ?vyti pats vanduo, kuriame n?ra urano drusk?. Paai?k?jo, kad kai spinduliai (?r. Gama spinduliuot?) praleid?iami per grynus skys?ius, jie visi pradeda ?vyt?ti. S. I. Vavilovas, kuriam vadovauja P. A. ?erenkovas, i?k?l? hipotez?, kad ?vyt?jimas yra susij?s su elektron? jud?jimu, kuriuos i? atom? i?mu?? rad?io kvantai. I? ties?, ?vyt?jimas stipriai priklaus? nuo magnetinio lauko krypties skystyje (tai leido manyti, kad jo prie?astis yra elektron? jud?jimas).

Bet kod?l skystyje judantys elektronai skleid?ia ?vies?? Teising? atsakym? ? ?? klausim? 1937 metais pateik? soviet? fizikai I. E. Tammas ir I. M. Frankas.

Elektronas, judantis med?iagoje, s?veikauja su aplinkiniais atomais. Veikiant jos elektriniam laukui, atominiai elektronai ir branduoliai pasislenka prie?ingomis kryptimis – terp? poliarizuojasi. Poliarizuodamiesi ir po to gr??dami ? pradin? b?sen?, terp?s atomai, i?sid?st? palei elektrono trajektorij?, skleid?ia elektromagnetines ?viesos bangas. Jei elektrono greitis v yra ma?esnis u? ?viesos sklidimo terp?je greit? (- l??io rodiklis), tai elektromagnetinis laukas aplenks elektron?, ir med?iaga tur?s laiko poliarizuotis erdv?je prie? elektron?. Prie? elektron? ir u? jo esan?ios terp?s poliarizacija yra prie?inga kryptimi, o prie?ingai poliarizuot? atom? spinduliuot?s, „sud?damos“, „gesina“ viena kit?. Kai atomai, kuri? elektronas dar nepasiek?, nesp?ja poliarizuotis, atsiranda spinduliuot?, nukreipta i?ilgai siauro k?ginio sluoksnio, kurio vir??n? sutampa su judan?iu elektronu, o kampas vir??n?je c. ?viesos „k?gio“ i?vaizd? ir spinduliavimo b?kl? galima gauti i? bendr?j? bang? sklidimo princip?.

Ry?iai. 1. Bang? fronto susidarymo mechanizmas

Tegul elektronas juda i?ilgai labai siauro tu??io kanalo a?ies OE (?r. 1 pav.) vienalyt?je skaidrioje med?iagoje su l??io rodikliu (tu??ias kanalas reikalingas, kad neb?t? atsi?velgta ? elektrono susid?rimus su atomais teorinis svarstymas). Bet kuris OE linijos ta?kas, kur? paeiliui u?ima elektronas, bus ?viesos spinduliavimo centras. Bangos, sklindan?ios i? eil?s ta?k? O, D, E, trukdo viena kitai ir yra sustiprinamos, jei fazi? skirtumas tarp j? lygus nuliui (?r. „Trikd?iai“). ?i s?lyga tenkinama kryp?iai, kuri sudaro 0 kamp? su elektrono trajektorija. Kampas 0 nustatomas pagal santyk?:.

I? ties?, apsvarstykite dvi bangas, skleid?iamas kryptimi 0 kampu ? elektron? greit? i? dviej? trajektorijos ta?k? - ta?ko O ir ta?ko D, atskirtus atstumu . Ta?ke B, esan?iame ant ties?s BE, statmenos OB, pirmoji banga - laiku ? ta?k? F, esant? ant ties?s BE, i? ta?ko skleid?iama banga ateis tuo momentu, kai bus i?spinduliuotas banga i? ta?ko O. ?ios dvi bangos bus faz?je, ty tiesi linija bus bangos frontas, jei ?ie laikai yra lyg?s:. T? kaip laiko lygyb?s s?lyg? duoda. Visomis kryptimis, kurioms esant, ?viesa u?ges d?l bang?, sklindan?i? i? trajektorijos atkarp?, atskirt? atstumu D, trukd?i?. D reik?m? nustatoma pagal akivaizd?i? lygt?, kur T – ?viesos svyravim? periodas. ?i lygtis visada turi sprendim?, jei.

Jei , tai kryptis, kuria spinduliuojamos trukdan?ios bangos stipr?ja, neegzistuoja, negali b?ti didesn? nei 1.

Ry?iai. 2. Garso bang? pasiskirstymas ir sm?gin?s bangos susidarymas k?no jud?jimo metu

Radiacija stebima tik tuo atveju, jei .

Eksperimenti?kai elektronai skrenda baigtiniu kieto kampu, tam tikru grei?iu sklindan?iu, tod?l spinduliuot? sklinda k?giniu sluoksniu, esan?iu netoli pagrindin?s krypties, kuri? lemia kampas .

Svarstydami mes nepais?me elektrono l?t?jimo. Tai gana priimtina, nes nuostoliai d?l Vavilovo-?erenkovo spinduliuot?s yra nedideli ir, pirmuoju apytiksliu b?du, galime daryti prielaid?, kad elektrono prarasta energija neturi ?takos jo grei?iui ir jis juda tolygiai. Tai esminis Vavilovo-?erenkovo spinduliuot?s skirtumas ir ne?prastumas. Paprastai kr?viai spinduliuoja, patiria didel? pagreit?.

Elektronas, aplenkiantis savo ?vies?, yra tarsi l?ktuvas, skrendantis didesniu nei garso greitis. Tokiu atveju k?gin? sm?gin? banga sklinda ir prie? orlaiv? (?r. 2 pav.).

N?ra nieko kito, kaip kritimo kampo sinuso ir l??io kampo sinuso santykis

L??io rodiklis priklauso nuo med?iagos savybi? ir spinduliuot?s bangos ilgio, kai kurioms med?iagoms l??io rodiklis gana stipriai pakinta, kai elektromagnetini? bang? da?nis kei?iasi i? ?em? da?ni? ? optines ir toliau, taip pat gali pasikeisti dar staigiau tam tikrose. da?ni? skal?s sritis. Numatytasis paprastai yra optinis diapazonas arba diapazonas, nustatytas pagal kontekst?.

n reik?m?, ceteris paribus, paprastai yra ma?esn? u? vienet?, kai spindulys pereina i? tankesn?s terp?s ? ma?iau tanki? terp?, ir daugiau nei vienetas, kai spindulys pereina i? ma?iau tankios terp?s ? tankesn? (pavyzd?iui, i? dujos arba i? vakuumo ? skyst? ar kiet? ). Yra ?ios taisykl?s i?im?i?, tod?l ?prasta terp? opti?kai vadinti daugiau ar ma?iau tankia u? kit? (nepainioti su optiniu tankiu, kaip terp?s neskaidrumo matu).

Lentel?je pateikiamos kai kuri? terpi? l??io rodiklio reik?m?s:

Teigiama, kad terp? su didesniu l??io rodikliu yra opti?kai tankesn?. Paprastai matuojamas ?vairi? terpi? l??io rodiklis oro at?vilgiu. Absoliutus oro l??io rodiklis yra. Taigi, bet kurios terp?s absoliutus l??io rodiklis yra susietas su jos l??io rodikliu oro at?vilgiu pagal formul?:

L??io rodiklis priklauso nuo ?viesos bangos ilgio, tai yra nuo jos spalvos. Skirtingos spalvos atitinka skirtingus l??io rodiklius. ?is rei?kinys, vadinamas dispersija, atlieka svarb? vaidmen? optikoje.