Описание прибора

В работе используется сахариметр СУ – 1, изображённый на рис. 21. Здесь: 1 – осветитель; 2 – светофильтр; 3 – камера для кювет с исследуемым раствором; 4 – камера с поляризатором; 5 – камера с полутеневым анализатором; 6 – камера с компенсатором; 7 – ручка, при помощи которой выравниваются поля зрения; 8 – окуляр для наблюдения прошедших лучей; 9 – окуляр для угла поворота.

В этом сахариметре для получения равномерной освещённости поля зрения применяется компенсационное устройство, состоящее из двух пластин право- и левовращающего кварца. Поворот плоскости поляризации достигается изменением толщины одной из пластин.

Рис. 21

Проведение измерений и обработка результатов

1. Включить источник света, установить оранжевый светофильтр и сделать нулевой отсчёт на приборе. Для этого вращением окуляров 6 и 9 добиваются резкой видимости полуокружностей поля зрения и шкалы компенсатора, а вращением ручки 7 – одинакового затемнения полуокружностей. В окуляре 9 отметить нулевой отсчёт .

2. Произвести градуировку сахариметра. Для этого поместить в камеру трубку с сахарным раствором известной концентрации (следить, чтобы в кювете не было воздушного пузырька), добиться одинакового затемнения полуокружностей, записать отсчёт по шкале окуляра 9. Аналогичные измерения повторить для всех растворов известной и неизвестной концентрации. Результаты записать в таблицу.

   Концентрация раствора, %	3	5	7	9	11	13	X1	X2
   Отсчёт по шкале
   Угол поворота плоскости поляризации раствором

3. Угол поворота плоскости поляризации найти как разность . Построить график зависимости угла поворота плоскости поляризации от концентрации растворов. По градуировочному графику определить концентрацию неизвестных сахарных растворов.

4. Вычислить удельную постоянную вращения сахарных растворов как тангенс угла наклона градуировочного графика к оси абсцисс (длина кюветы ). Определить концентрации неизвестных растворов по формуле (1) и сравнить с полученными из градуировочного графика.

Контрольные вопросы и задания

1. Чем отличается естественный свет от поляризованного? Какова природа света?

2. Рассказать о поляризации света на границе раздела двух диэлектриков. Дать полную формулировку закона Брюстера.

3. Как происходит вращение плоскости поляризации при прохождении поляризованного света через оптически активные вещества?

4. Рассказать об устройстве и принципе работы поляриметра (сахариметра). Как используется монохроматический свет при работе с поляриметром (сахариметром)?

5. Дать понятие искусственной оптической анизотропии, фотоупругости, эффекту Керра, эффекту Коттона – Мутона.