Sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia nr 401
Temat:	WYZNACZENIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA I DYSPERSJI ( CIECZY) ZA POMOCĄ REFRAKTOMETRU ABBEGO
Imię i nazwisko:	Piotr Królasik Robert Ulass
W E	Semestr: III	Rok: II
Zespół: 5	Data wykonania: 19.03.1996	Ocena:	Podpis:

1. Część teoretyczna.

W celu pomiaru współczynnika załamania światła cieczy badanej, będziemy wykorzystywać prawo załamania, przy przchodzeniu promiena świetlnego z ośrodka rzadszego do gęstrzego, a konkretnie będziemy mierzyć kąt graniczny, czyli kąt przy którym kąt załamania jest równy 90 ^o i promień załamany biegnie równolegle do granicy ośrodków.

Gdy β = kątowi granicznemu to α = 90 ^o .

Jeżeli pomierzymy kąt graniczny przy przechodzeniu światła z ośrodka badanego o nieznanym współczynniku załamania n₂ do ośrodka o współczynniku znanym n₁,

to szukany współczynnik

gdzie:

n1 - współczynnik załamania światła w szkle pryzmatu refraktometrycznego

n2 - współczynnik załamania cieczy badanej (n1>n2)

W refraktometrze Abbego ciecz, której współczynnik załamania wyznaczamy, tworzy warstwę płasko równoległą, między dwoma pryzmatami o dużym współczynniku załamania.Promienie które wychodząc z cieczy mają kąt większy od granicznego zostają całkowicie odbite, zatem do pryzmatu drugiego wchodzą tylko te, których kąt padania jest mniejszy od granicznego.My jednak regulujemy tak a by jedna połowa pola widzenia była ciemna zas druga jasna, co odpowiada obserwacji promienii padających na powierzchnię pryzmatu pod kątem granicznym.Dzięki temu ze okular jest połączony z odpowiednią skalą możemy z niej odczytywać bezpośrednio współczynnik załamania cieczy dla światła monochromatycznego.

Kąt graniczny jest dla każdej częstotliwości fali inny, dlatego też przy obserwacji w świetle białym nie można uzyskać ostrej linii podziału w refraktometrze, lecz rozmyty pasek barwny. Do likwidacji zabarwienia linni granicznej służy kompensator złożony z dwóch pryzmatów " a' vision directe".Pryzmat taki rozszczepia światło nie zmieniając biegu światła żółtej linni sodu.

Dyspersja - rozszczepienie światła białego przy przejściu przez pryzmat.
Ogólnie dyspersją światła możemy nazwać zależność prędkości fazowej światła do długości fal, v = f(λ) i jeżeli pochodna prędkości jest większa od zera,
to światło o większej długości fali rozchodzi się z większą prędkością fazową - dyspersja normalna, zaś gdy jest mniejsza od zera to światło o większej długości fali rozchodzi się z mniejszą prędkością fazową - dyspersja anomalna.Kompensator " a' vision directe" działa jak jeden pryzmat " a' vision directe" o zmiennej dyspersji.Jeżeli pryzmaty są położone tak, aby ich krawędzie łamiące były równoległe to dyspersja jest dwa razy większa niż dla jednego pryzmatu, jeżeli natomiast są zwroconeprzeciwnie to układ nie rozszczepia światla. Zatem przy obrocie kompensatora możemy regulować dyspersję, dzięki czemu możemy wyeliminować zabarwienia linii podziału w refraktometrze Abbego.

Kompensator
- w przypadku a) - układ ma największą dyspersję,
- w przypadku b) - układ ma najmniejszą dyspersję.

Obok współczynnika załamania światła charakterystyczną wielkością każdego ośrodka jest dyspersja optyczna. Miarą dyspersji danego ośrodka jest różnica współczynników załamania dla linii F i C Fraunhofera, przy czym linia F leży w krótkofalowej części widma, linia C w długofalowej:

Śruba mikrometryczna kompensatora w omawienym refraktometrze Abbego zaopatrzona jest w podziałkę. Na podstawie odczytu wartości liczby Z z podziałki można obliczyć dyspersją i względną zdolność rozszczepiającą badanej cieczy ze wzoru:

gdzie: A,B i - stałe, których wartość można odczytać z tablicy dla danej wartości liczby z i współczynnika załamania
badanej cieczy.

4. Tabele pomiarów:

a). wyniki pomiarów współczynnika załamania

Lp.
	1	2	3	średnie
1
2
3
4
5

a). wyniki pomiarów wartości Z z podziałki pokrętki kompensatora

Lp.	Z								A			B
	1	2	3	4	5
1
2
3
4
5

---