mikoskop5

Przyrządy służące do tego celu noszą nazwę polarymetrów, a polarymetry przy$t₀_ sowane do wyznaczania stężeń roztworów cukru — nazwę sacharymetrów.

Polarymetr składa się w zasadzie z układu dwóch nikoli: polaryzatora P i analizatora A. Analizator można obracać wzdłuż osi podłużnej. Kąt obrotu odczytujemy na podziałcc kątowej. Między P i A umieszcza się rurkę z badanym roztworem (ryc. 298).

Zasada pomiaru kąta skręcenia płaszczyzny polaryzacji jest następująca. Początkowo w rurce znajduje się woda destylowana. Przez obrót analizatora osiągamy całkowite wygaszenie światła w polu widzenia przyrządu (ryc. 295 b). Nikole są wówczas skrzyżowane.

Wodę destylowaną —jako ciecz nic skręcającą płaszczyzny polaryzacji — umieszczamy po to, by sprawdzić, czy na skali przyrządu odczytamy istotnie skręcenie zerowe. W przeciwnym przypadku w dalszych pomiarach uwzględnia się odpowiednią poprawkę.

Napełniamy z kolei rurkę substancją optycznie czynną i umieszczamy ją między nikolami. Ponieważ płaszczyzna polaryzacji uległa w roztworze skręceniu-o kąt a, więc pole widzenia ulegnie rozjaśnieniu. Aby doprowadzić do ponownego wygasze-

Ryc. 29S. Schemat polarymetru .

nia, musimy obrócić analizator o ten sam kąt tak, aby płaszczyzna polaryzacji była znów prostopadła do płaszczyzny głównej analizatora. Kąt a odczytujemy na skali polarymetru. Znając długość / rurki zawierającej ciecz badaną oraz skręcenie właściwe k danej substancji, wyliczamy stężenie roztworu ze wzoru

_ a ^C~ kl

Polarymetry i sacharymetry są zaopatrzone zwykle w dodatkowe urządzenie, zwane półcieniowym. Nic wnosi ono jakiejś istotnej zmiany do zasady działania polarymetru, zwiększa jednak'dokładność pomiaru. Chodzi o to, że oko ludzkie może bardzo precyzyjnie oceniać równość oświetleń dwóch obok siebie położonych powierzchni. Zamiast ustawiać polarymetr na całkowite zaciemnienie pola widzenia, przez obrót analizatora zrównuje się oświetlenie dwóch części pola widzenia i wtedy odczytuje się wskazania przyrządu.

Najczęściej podział pola widzenia uzyskuje się w dwojaki sposób: 1) zaopatruje się polaryzator w dodatkowy mały nikol, ustawiony względem dużego pod niewielkim kątem a, który — zgodnie z prawem Malusa — przyciemnia połowę pola widzenia. Obracając analizator uzyskujemy zaciemnienie lewej bądź prawej części pola widzenia. Zrównanie oświetleń nastąpi wtedy, gdy przecięcie główne analizatora będzie prostopadle do dwusiecznej kąta a. (ryc. 299 a);

2) między polary zatorem i rurką w części środkowej wiązki wychodzącej z polaryza-

tora umieszcza się płytkę kwarcową, która skręca światło spolaryzowane przez nią przechodzące o niewielki kąt fi w stosunku do brzeżnych części wiązki. Obrót analizatora powoduje rozjaśnienie lub zaciemnienie części środkowej pola widzenia.

A

W

A-

r>

Ryc. 299. Do polarymetru półcieniowego.

Jednakowe oświetlenie pola widzenia uzyskujemy ustawiając płaszczyznę przecięcia głównego analizatora prostopadle do dwusiecznej kąta /? (ryc. 299 6).

Czytelnik zechce zastanowić się Jak musi być ustawiony analizator, aby osiągnąć sytuacja przedstawione na skrajnych częściach ryciny 299 a i b.

E.

Pomiarów polarymetrycznych powinno się dokonywać w świetle monochromatycznym, z zastosowaniem na przykład lampy sodowej lub odpowiedniego filtru optycznego. Ważne jest także zachowanie stałej i znanej temperatury.

Pomiary te mają między innymi zastosowanie w medycynie w badaniu zawartości glukozy u chorych na cukrzycę.

4. MIKROSKOP

Układ optyczny mikroskopu stanowią w zasadzie dwie soczewki zbierające, których środki leżą na wspólnej optycznej. Obiektyw jest soczewką o krótkiej ogniskowej rzędu kilku mm, okular — o ogniskowej dłuższej rzędu kilkudziesięciu mtn (ryc. 300). Sposób powstawania obrazu pokazano na rycinie 300. Przedmiot AB ustawiono nieco za ogniskiem obiektywu. Obraz rzeczywisty, powiększony i odwrócony tego przedmiotu A'B' znajduje się miedzy okularem a jego ogniskiem. Okular z kolei daje obraz A”B* powiększony,' prosty i pozorny. Promienie wychodzące z okularu po załamaniu w soczewce oka obserwatora tworzą na siatkówce obraz rzeczywisty. Powiększenie mikroskopu jest iloczynem powiększenia obiektywu ^Ob i okularu *ok

L d

P « Pob^ok ⁼

Job fok

321 '

21 — Fizyka