18139

kolejność ośrodków, przez które przechodzi promień. Istotne jest, by pierwszy z nich był optycznie gęstszy od ośrodka drugiego. Wiemy już, że w tym przypadku kąt załamania jest większy od kąta padania. W związku z tym, dla pewnego kąta padania (kąta granicznego a,), możliwe jest uzyskanie kąta załamania równego 90°. Wówczas promień załamany pokrywa się z linią granicy ośrodków, co innymi słowy oznacza, że nie przechodzi on do ośrodka drugiego. Większe wartości kąta a powodują całkowite odbicie wewnętrzne promienia. Mówimy wtedy wyłącznie o promieniu odbitym jako jedynym powstałym w skutek zetknięcia promienia padającego na granicę ośrodków. Zjawisko ilustruje poniższy rysunek:

Wzór Snella dla kąta granicznego (i wobec powyższego schematu) przyjmuje wygodną postać:

Ul

^sinQr« sin 90°

=sin

Urządzenia miernicze. Metoda pomiaru.

Aby dokonać odpowiednich pomiarów badanej wielkości, w ćwiczeniu tym należało posłużyć się refraktometrem Abbego. Najważniejszą częścią urządzenia, w której zresztą zachodzi zjawisko załamania światła, są dwa prostokątne pryzmaty Pi i P₂ ze szkła flintowego o dużym współczynniku załamania. Oba obrócone są względem siebie o 180° wokół prostej, równoległej do dłuższych krawędzi płaszczyzny dłuższej przyprostokątnej każdego z nich i przylegają ściśle płaszczyznami przeciwprostokątnej. Górny pryzmat P i może obracać się wokół osi O przechodzącej przez wyżej położoną, krótszą krawędź płaszczyzny przeciwprostokątnej obu pryzmatów, co umożliwia jego odchylanie i nakładanie preparatu na płaszczyznę przeciwprostokątnej pryzmatu drugiego P2. Po umieszczeniu badanej substancji cieczy na tejże płaszczyźnie, pryzmat Pi może zostać dociśnięty do pryzmatu Pi co z kolei utworzy między nimi cienką warstwę ośrodka o mniejszym współczynniku załamania. Padające na pryzmat Pi światło, a dokładnie na powierzclmię jego krótszej przyprostokątnej, dochodzi pod różnym kątami do płaszczyzny z cieczą. Tam występuje załamanie jego promieni dla kątów mniejszych niż kąt graniczny lub całkowite wewnętrzne odbicie dla większych, bądź równych, i te, które zostaną załamane, przechodzą następnie przez pryzmat Pi a dalej do lunetki L\. Pole jej widzenia podzielony jest na dwa obszary: jasny u dołu dla promieni załamanych i ciemny powyżej, gdzie nie dociera światło wskutek całkowitego odbicia. Granica między obszarem jasnym a obszarem ciemnym zależy od współczynnika załamania cieczy, dlatego jej położenie jest różne dla innych wartości tegoż współczynnika. Istotą dokonania pomiaru z użyciem refraktometru jest naprowadzenie ów granicy na środek pola widzenia lunetki Li poprzez odpowiedni obrót pryzmatów PiP₂.

-2-