Описание установки:

Основной частью рефрактометра Аббе являются две прямоугольные призмы 1 и 2, сделанные из одного и того же сорта стекла (рис.6). Призмы соприкасаются гранями, между которыми имеется зазор порядка 0,1 мм.

Между призмами помещают каплю жидкости, показатель преломления которой требуется определить. Луч света от источника 3 направляется на боковую грань верхней призмы и, преломившись, попадает на матовую АВ грань. На грани АВ свет рассеивается, проходит через исследуемую жидкость и попадает на грань СД нижней призмы под углами от 0⁰ до 90⁰. Если показатель преломления жидкости меньше показателя преломления стекла, то лучи света входят в призму 2 в пределах углов от 0⁰ до _пр. Пространство внутри этого угла будет освещенным, а вне его – темным. Таким образом, поле зрения, видимое в зрительную трубу, разделено на две части: темную и светлую. Положение границ раздела света и тени определяется предельным углом преломления, зависящим от показателя преломления исследуемой жидкости.

С помощью рефрактометра можно исследовать вещества, показатель преломления которых меньше показателя преломления стекла измерительных призм. Оптическая система рефрактометра изображена на рис. 7. В рефрактометре используется источник белого света 3. Вследствие дисперсии при прохождении светом призм 1 и 2 граница света и тени оказывается окрашенной. Во избежании этого, перед объективом зрительной трубы помещают компенсатор 4 (призма Амичи). Он состоит из двух одинаковых призм, каждая из которых склеена из трех призм, обладающих различными показателями преломления. Перемещая призмы компенсатора с помощью специальной рукоятки, добиваются того, чтобы граница света и тени стала более резкой.

Лучи света, пройдя компенсатор, попадают в объектив зрительной трубы 7. Одновременно в окуляр рассматривается шкала 8, на которой нанесены значения показателя преломления. Оптическая система рефрактометра содержит поворотную призму 5, которая помогает расположить ось зрительной трубы перпендикулярно призмам 1 и 2, что делает наблюдение более удобным. В общей фокальной плоскости объектива и окуляра зрительной трубы помещают стеклянную пластинку, на которую нанесена визирная линия. Перемещая зрительную трубу, добиваются совпадения визирной линии с границей свет-тень и по шкале определяют показатель преломления исследуемой жидкости.

Выполнение работы

1. Расположить источник света так, чтобы наблюдения проводились в проходящем свете. Откинуть верхнюю призму рефрактометра и с помощью пипетки нанести на нижнюю призму 2 капли дистиллированной воды. Опустить верхнюю призму.

2. Фокусируя окуляр, получить резкие изображения поля зрения, визира и шкалы. Перемещая зрительную трубу, получить в поле зрения границу свет-тень. Линия раздела должна быть резкой и без цветной окраски.

3. Совместить визир с разделом свет-тень. При правильной настройке рефрактометра показание шкалы должно соответствовать показателю преломления волны (при 20⁰С n = 1,333).

4. Приступить к измерению показателя преломления растворов исследуемого вещества различной концентрации. Для этого на нижнюю призму наносят поочередно растворы сахара различной концентрации C. Совмещая визир с границей раздела свет-тень, определить по шкале показатели преломления растворов и ее концентрацию.

5. Результаты занести в таблицу и построить график зависимости n = f (C).

6. Сделать вывод.

№ п/п	дистиллированная вода	раствор №1	раствор №2	раствор №3	раствор №4
C