68951

Kąt a, dla którego sin/? = 1 nazywamy kątem granicznym:

sma_gr=łi_l2    (1)

Bieg światła w pryzmacie

Pryzmatem nazywamy ciało przezroczyste ograniczone dwiema płaszczyznami przecinającymi się wzdłuż prostej zwanej krawędzią pryzmatu. Kąt (p, który tworzą te płaszczyzny nazywamy kątem łamiącym pryzmatu. Promień padający na pryzmat załamuje się dwa razy; raz ku normalnej, drugi raz od normalnej (rys. 3).

Rys. 3. Bieg światła w pryzmacie

Po przejściu przez pryzmat promień jest odchylony od pierwotnego kierunku o pewien kąt 9 zwany kątem odchylenia.

Jeżeli n jest współczynnikiem załamania pryzmatu, a «' współczynnikiem załamania ośrodka otaczającego pryzmat (przeważnie n'< w), wówczas w przybliżeniu (dla małych kątów padarua):

^<!,)

Gdy ośrodkiem otaczającym pryzmat jest powietrze, dla którego //’« 1, wówczas

9 = (n-\)9>    (2b)

Można wykazać, że odchylenie jest najmniejsze (i9_mjn), gdy bieg promienia jest symetryczny; gdy promień padający i wychodzący z pryzmatu są jednakowo pochylone do ścian pryzmatu, czyli: py = p₂ = P, ay =a₂=a. Wówczas 2 P = <P

czyli:

^min =2a-2p = 2a-<p    (3a)

Światło jest mieszaniną różnych długości fal, więc przechodząc przez pryzmat ulega rozszczepieniu (dyspersji), ponieważ każdy z jego składników ulega innemu załamaniu i odchylenia Na ekranie ustawionym poza szklanym pryzmatem prostopadle do promieni odchylonych powstaje barwne widmo promieniowania.

Wyjaśnienie metody pomiaru

Refraktometr jest przyrządem służącym przede wszystkim do wyznaczania współczynników załamania cieczy lub ciał stałych. Działanie jego opiera się na wykorzystaniu zjawiska całkowitego wewnętrznego odbicia światła. Zasadniczą częścią refraktometru Abbego jest układ dwóch pryzmatów Py i P₂ ze szklą flintowego, które posiada duży współczynnik załamania. Między te pryzmaty wprowadza się warstewkę badanej cieczy, której współczyrurik załamania jest mniejszy' od współczynnika szkła pryzmatów. Strumień światła z żarówki skierowany jest na pryzmat Py. Promienie świetlne przechodzące w głąb pryzmatu padają pod różnymi kątami na warstewkę

2