การหมุนเฉพาะของสารละลาย OFS.2.1.0018.15 การวัดเชิงขั้ว

(โพลาริมิเตอร์)

การหมุนด้วยแสงคือความสามารถของสสารในการหมุนระนาบของโพลาไรซ์เมื่อแสงโพลาไรซ์ผ่านเข้าไป

ขึ้นอยู่กับลักษณะของสารออกฤทธิ์ทางแสง การหมุนของระนาบโพลาไรซ์อาจมีทิศทางและขนาดที่แตกต่างกัน หากจากผู้สังเกตการณ์ที่แสงส่องผ่านสารออกฤทธิ์ทางแสงถูกชี้นำระนาบของโพลาไรเซชันหมุนตามเข็มนาฬิกาจากนั้นสารนั้นจะถูกเรียกว่า dextrorotatory และเครื่องหมาย "+" จะถูกวางไว้ด้านหน้าชื่อของมัน หากระนาบของโพลาไรเซชันหมุน ทวนเข็มนาฬิกาสารนั้นเรียกว่ามือซ้ายและมีเครื่องหมาย "-" อยู่หน้าชื่อ

จำนวนความเบี่ยงเบนของระนาบโพลาไรซ์จากตำแหน่งเริ่มต้นซึ่งแสดงเป็นองศาเชิงมุมเรียกว่ามุมของการหมุนและเขียนแทนด้วยตัวอักษรกรีก a ขนาดของมุมการหมุนขึ้นอยู่กับลักษณะของสารออกฤทธิ์ทางแสง ความยาวเส้นทางของแสงโพลาไรซ์ในตัวกลางที่มีฤทธิ์ทางแสง (สารบริสุทธิ์หรือสารละลาย) และความยาวคลื่นของแสง สำหรับสารละลาย มุมการหมุนขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวทำละลายและความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์ทางแสง มุมการหมุนเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาวของเส้นทางแสงในตัวกลางที่มีออปติก เช่น ความหนาของชั้นของสารออกฤทธิ์ทางแสงหรือสารละลาย ผลกระทบของอุณหภูมิโดยส่วนใหญ่แล้วไม่มีนัยสำคัญเลย

สำหรับการประเมินเปรียบเทียบความสามารถของสสารต่างๆ ในการหมุนระนาบโพลาไรเซชันของแสง จะมีการคำนวณค่าของการหมุนเฉพาะ [a] การหมุนจำเพาะคือค่าคงที่ของสารออกฤทธิ์ทางแสง การหมุนเฉพาะ [a] ถูกกำหนดโดยการคำนวณเป็นมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงเอกรงค์ตามเส้นทางยาว 1 dm ในตัวกลางที่มีสารออกฤทธิ์ทางแสงโดยลดความเข้มข้นของสารนี้ตามเงื่อนไขให้มีค่าเท่ากับ 1 กรัม/มิลลิลิตร

การกำหนดการหมุนด้วยแสงจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 20 o C และที่ความยาวคลื่นเส้น D ของสเปกตรัมโซเดียม (589.3 นาโนเมตร) เว้นแต่จะมีคำแนะนำพิเศษ ค่าที่สอดคล้องกันของการหมุนเฉพาะจะแสดงด้วย [a] D 20 . บางครั้งใช้เส้นสีเขียวของสเปกตรัมปรอทที่มีความยาวคลื่น 546.1 นาโนเมตรในการวัด

เมื่อพิจารณา [a] ในสารละลายของสารออกฤทธิ์ทางแสง ต้องคำนึงว่าค่าที่พบอาจขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวทำละลายและความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์ทางแสง การเปลี่ยนตัวทำละลายสามารถนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงใน [a] ไม่เพียงแต่ขนาดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเครื่องหมายด้วย ดังนั้น เมื่อให้ค่าการหมุนเฉพาะ จำเป็นต้องระบุตัวทำละลายและความเข้มข้นของสารละลายที่เลือกสำหรับการวัด

ค่าของการหมุนเฉพาะคำนวณโดยใช้สูตรใดสูตรหนึ่งต่อไปนี้

สำหรับสารในสารละลาย (1):



โดยที่ a คือมุมการหมุนที่วัดได้ในหน่วยองศา ล. - ความหนาของชั้นเป็นเดซิเมตร c คือความเข้มข้นของสารละลาย มีหน่วยเป็นกรัมของสารต่อสารละลาย 100 มิลลิลิตร

สำหรับสารที่เป็นของเหลว (2):

โดยที่ a คือมุมการหมุนที่วัดได้ในหน่วยองศา ล. - ความหนาของชั้นเป็นเดซิเมตร r คือความหนาแน่นของสารของเหลวเป็นกรัมต่อ 1 มิลลิลิตร

การหมุนจำเพาะถูกกำหนดในรูปของวัตถุแห้งหรือจากตัวอย่างแห้ง ซึ่งควรระบุไว้ในบทความเฉพาะ

มุมการหมุนถูกวัดเพื่อประเมินความบริสุทธิ์ของสารออกฤทธิ์ทางแสงหรือเพื่อกำหนดความเข้มข้นของสารนั้นในสารละลาย ในการประเมินความบริสุทธิ์ของสาร ค่าการหมุนจำเพาะของสาร [a] จะคำนวณโดยใช้สมการ (1) หรือ (2) ความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์เชิงแสงในสารละลาย

พบโดยสูตร (3):

เนื่องจากค่าของ [a] คงที่ในช่วงความเข้มข้นที่กำหนดเท่านั้น ความเป็นไปได้ในการใช้สูตร (3) จึงจำกัดอยู่แค่ช่วงนี้

มุมการหมุนวัดโดยใช้โพลาริมิเตอร์ ซึ่งทำให้สามารถกำหนดมุมการหมุนได้ด้วยความแม่นยำ +/- 0.02 องศา

สารละลายหรือสารของเหลวที่ใช้วัดมุมการหมุนจะต้องมีความโปร่งใส เมื่อทำการวัด ก่อนอื่น คุณควรตั้งค่าจุดศูนย์ของอุปกรณ์หรือกำหนดค่าแก้ไขด้วยหลอดที่เติมตัวทำละลายบริสุทธิ์ (เมื่อทำงานกับสารละลาย) หรือด้วยหลอดเปล่า (เมื่อทำงานกับสารของเหลว) หลังจากตั้งค่าอุปกรณ์ไปที่จุดศูนย์หรือกำหนดค่าแก้ไขแล้ว ให้ทำการวัดหลักซึ่งทำซ้ำอย่างน้อย 3 ครั้ง

เพื่อให้ได้ค่าของมุมการหมุน a การอ่านค่าเครื่องมือที่ได้รับระหว่างการวัดจะนำมารวมกันทางพีชคณิตกับค่าแก้ไขที่พบก่อนหน้านี้

2. ก่อนเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับเครือข่าย ให้ตั้งค่าความไวขั้นต่ำของอุปกรณ์โดยหมุนปุ่ม "ตั้งค่า 100" ทวนเข็มนาฬิกาจนกระทั่งหยุด

3. ตรวจสอบความสอดคล้องของตำแหน่งศูนย์ของเข็มไมโครแอมมิเตอร์ หากจำเป็น ให้ปรับด้วยสกรู 7 ของคอร์เรเตอร์ (รูปที่ 3)

4. ใส่ตัวดูดซับสีเขียว "3" ด้วยที่จับ "ตัวดูดซับ"

5. เชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับเครือข่าย

6. เปิดฝาครอบ 1 ของโฟโตอิเล็กโตรคัลเลอร์มิเตอร์ และถอดที่ยึดเซลล์ออก

7. นำคิวเวตต์ “ตัวทำละลาย” ออก เติมน้ำ 2/3 ของปริมาตรแล้ววางเข้าที่ ติดตั้งที่วางคิวเวตต์ลงในโฟโตคัลเลอร์มิเตอร์ อย่าปิดฝาห้องคิวเวทท์

8. ใช้ที่จับ 3 “คิวเวต” เพื่อวางคิวเวตต์กับตัวทำละลายในเส้นทางของฟลักซ์แสง

9. ตั้งค่าศูนย์บนสเกลไมโครแอมมิเตอร์โดยใช้หมายเลขอ้างอิง 5 “การตั้งค่า 0”

10. ปิดฝา 1 ของช่องคิวเวทท์ และใช้ที่จับ 4 “การตั้งค่า 100” เพื่อตั้งเข็มไมโครแอมมิเตอร์ไปที่ส่วนร้อย

11. เปิดฝา 1 ของห้องคิวเวตต์ และถอดที่ยึดคิวเวตต์ออก นำคิวเวตต์เปล่าออก เติม 2/3 ของปริมาตรด้วยสารละลายทดสอบที่มีความเข้มข้นต่ำสุดแล้วเปลี่ยนใหม่

N ถึงตารางที่ 1

14. เปิดฝา 1 ของห้องคิวเวตต์ และถอดที่ยึดคิวเวตต์ออก นำคิวเวตต์ที่มีสารละลายทดสอบออก และเทลงในขวดที่มีสารละลายที่มีความเข้มข้นเท่ากัน เช็ดคิวเวตต์ เติมสารละลายต่อไปนี้ลงไป 2/3 เต็มแล้วเปลี่ยนใหม่

15. วางที่วางคิวเวตต์ไว้ในโฟโตคัลเลอร์มิเตอร์ ใช้ที่จับ 3 “คิวเวต” วางคิวเวตต์พร้อมกับสารละลายทดสอบในเส้นทางของฟลักซ์แสง ปิดฝาห้องคิวเวทท์

16. อ่านค่าไมโครแอมมิเตอร์สเกล 6 แล้วจดบันทึก N ถึงตารางที่ 1

17. ทำซ้ำขั้นตอนที่ 14 – 16 ด้วยวิธีแก้ปัญหาที่เหลือ

18. ทำการทดลองอีกสองชุดตามจุดที่ 14 – 16 ด้วยสารละลายทั้งหมด โดยเริ่มจากสารละลายที่มีความเข้มข้นต่ำสุด อย่าลืมระบายสารละลายสุดท้ายด้วย

19.ตัดการเชื่อมต่ออุปกรณ์จากเครือข่าย

การประมวลผลผลการวัด

1. ตามค่านิยม

กำหนด N สำหรับการทดลองทั้งหมด

โดยใช้

สูตร (9) บันทึกผลลัพธ์ของคุณในตารางที่ 1

2. ใช้ตารางที่ 2 หาค่า D สำหรับทุกคน (ดูหมายเหตุ) และค่าเฉลี่ย

ค่าของมันป้อนผลลัพธ์ในตารางที่ 1

ตารางที่ 2

บันทึก. คอลัมน์แรกของตารางแสดงค่าออปติคัล

ความหนาแน่นของสกายา

D ถึง 0.1 และหนึ่งในร้อยจะอยู่ที่บรรทัดบนสุด

หุ้น ที่จุดตัดของแถวและคอลัมน์ค่าการส่งผ่านที่สอดคล้องกันจะได้รับ เมื่อค้นหาค่าการดูดกลืนแสงที่ตรงกับค่าการส่งผ่านที่น้อยกว่า 0.081 ให้เพิ่มค่าการดูดกลืนแสงที่กำหนดก่อน 10 เท่า จากนั้นหาค่าการดูดกลืนแสงที่สอดคล้องกับค่าการส่งผ่านที่ได้รับแล้วบวกหนึ่งค่าเข้ากับค่านี้

3. คำนวณข้อผิดพลาดสัมบูรณ์สำหรับค่าทั้งหมดของ D โดยใช้สูตร D | D av D วัด | ค้นหาค่าเฉลี่ยของ D

บันทึกผลลัพธ์ในตารางที่ 1

บันทึก. หากผลลัพธ์ของการคำนวณข้อผิดพลาดสัมบูรณ์ในความหนาแน่นของแสงเป็นศูนย์ ให้ยอมรับ D 0.01

4. ขึ้นอยู่กับค่าเฉลี่ยของความหนาแน่นของแสง D avg สำหรับทุกคน

ความเข้มข้นที่ทราบ โดยคำนึงถึงข้อผิดพลาดสัมบูรณ์ สร้างกราฟการสอบเทียบ D f (C)

5. ทำเครื่องหมายบนกราฟถึงจุดที่สอดคล้องกับความหนาแน่นเชิงแสงโดยเฉลี่ยของสารละลายที่ไม่ทราบความเข้มข้น

6. ทำเครื่องหมายบนกราฟถึงช่วงเวลาของความคลาดเคลื่อนสัมบูรณ์โดยเฉลี่ยในความหนาแน่นเชิงแสงของสารละลายที่ไม่ทราบความเข้มข้น

7. หาความเข้มข้นของสารละลายจากกราฟซีเอ็กซ์

ลดตั้งฉากกับแกนพิกัดที่สอดคล้องกัน

8. หาค่าความผิดพลาดสัมบูรณ์ของความเข้มข้นของสารละลายจากกราฟ (ดูตัวอย่างในหน้า 15)

9. หาข้อผิดพลาดสัมพัทธ์ในการกำหนดความเข้มข้นของสารละลายที่ไม่รู้จักโดยใช้สูตร:

คำถามควบคุม

1. ปรากฏการณ์การดูดกลืนแสงด้วยสสารคืออะไร?

2. ความเข้มของแสงคืออะไร? วัดกันที่หน่วยไหนครับ?

3. กฎหมายข้อใดอธิบายปรากฏการณ์การดูดกลืนแสงตามสสาร? กำหนดและเขียนมันออกมาทางคณิตศาสตร์

4. ความหมายทางกายภาพของสัมประสิทธิ์การดูดกลืนคืออะไร? วัดในหน่วยใดและกำหนดอย่างไร?

5. การส่งผ่านคืออะไร? วัดในหน่วยใดและกำหนดอย่างไร?

6. ความหนาแน่นของแสงคืออะไร? วัดในหน่วยใดและกำหนดอย่างไร?

7. กำหนดและเขียนกฎของเบียร์

8. กำหนดและเขียนกฎหมายบูเกอร์-แลมเบิร์ต.

9. วาดแผนภาพแสงของโฟโตอิเล็กโตรคัลเลอร์มิเตอร์และอธิบายวัตถุประสงค์ของส่วนหลัก

10. วิธีการกำหนดความเข้มข้นของสารในสารละลายโดยใช้โฟโตอิเล็กโตรคัลเลอร์ริมิเตอร์คืออะไร

งานห้องปฏิบัติการหมายเลข 5

การหาความเข้มข้นของน้ำตาลในสารละลายด้วยซูคาริมิเตอร์

วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษารูปแบบทั่วไปของโพลาไรเซชันของแสง ทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างและหลักการทำงานของแซคคาริมิเตอร์ กำหนดความเข้มข้นของน้ำตาลในสารละลายและค่าคงที่การหมุนจำเพาะของน้ำตาล

อุปกรณ์: แซคคาริมิเตอร์, คิวเวตพร้อมสารละลายน้ำตาล

ข้อมูลทางทฤษฎีพื้นฐาน

การแผ่รังสีแสงเป็นส่วนหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในสเปกตรัมกว้าง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเรียกว่าสนามแม่เหล็กสลับและสนามไฟฟ้าที่สร้างซึ่งกันและกันและแพร่กระจายในอวกาศ จากทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าของแสง คลื่นแสงเป็นไปตามขวาง ในแต่ละจุดบนเส้นการแพร่กระจายของคลื่นดังกล่าว ตั้งฉากกับทิศทางของมัน

แผ่กระจาย)

แกว่งเวกเตอร์สองตัว cha-

ลักษณะ: ความตึงเครียด

สนามไฟฟ้า

การเหนี่ยวนำ

อีและ

สนามแม่เหล็กบี วีดีโอ อี

และ B ตั้งฉากกันระหว่าง

ตัวคุณเอง (รูปที่ 1)

เวกเตอร์ความแรงของสนามไฟฟ้าเรียกว่าแสง

เวกเตอร์ เนื่องจาก fi-

สรีรวิทยา,

ลึกลับ,

ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

การกระทำเชิงตรรกะและการกระทำอื่น ๆ

เกิดจากคอล-

บุคคล

ข้าว. 1. แผนภาพคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

รับรู้

ไฟฟ้า

ปล่อยคลื่นแสงแม่เหล็กไฟฟ้า

แสงคือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้ารวมของอะตอมหลายอะตอมในแหล่งกำเนิดแสง อะตอมปล่อยคลื่นแสงแยกจากกัน ดังนั้นคลื่นแสงที่ปล่อยออกมาจากร่างกายโดยรวมจึงมีลักษณะที่เป็นไปได้ที่เป็นไปได้เท่าเทียมกันทั้งหมด

ข้าว. 2. การสั่นของเวกเตอร์แสงในแสงธรรมชาติ (a) และโพลาไรซ์ (b)

ความผันผวนของเวกเตอร์แสง แสงที่มีทิศทางการแกว่งของเวกเตอร์แสงที่เป็นไปได้ทั้งหมดเรียกว่าแสงธรรมชาติ (รูปที่ 2 ก)

ดวงอาทิตย์ หลอดไส้ หลอดปรอท และหลอดฟลูออเรสเซนต์ ล้วนเป็นแหล่งแสงธรรมชาติ แสงซึ่งมีการเรียงลำดับทิศทางการแกว่งของเวกเตอร์แสงในลักษณะใดลักษณะหนึ่งเรียกว่า

โพลาไรซ์ (รูปที่ 2 b) ถ้าร่วม-

ความผันผวนของเวกเตอร์แสงเกิดขึ้นในระนาบเดียวเท่านั้น

แสงเรียกว่าโพลาไรซ์แบบระนาบ

ห้องน้ำ ระนาบที่เวกเตอร์แสงแกว่งไปมาเรียกว่าระนาบ

โพลาไรซ์ (รูปที่ 3)

โพลาไรเซชันของแสงเกิดขึ้นเมื่อแสงสะท้อนจากพื้นผิวของไดอิเล็กทริกในระหว่างการหักเหของแสงเช่นเดียวกับเมื่อแสงผ่านคริสตัลบางชนิด (ควอตซ์ ทัวร์มาลีน สปาร์ไอซ์แลนด์) สารเหล่านี้เรียกว่าโพลาไรเซอร์ (โพลารอยด์) ส่งการสั่นสะเทือนขนานกับระนาบเดียวเท่านั้น (ระนาบโพลาไรเซชัน) และปิดกั้นการสั่นสะเทือนที่ตั้งฉากกับระนาบนี้อย่างสมบูรณ์

เมื่อแสงธรรมชาติตกกระทบขอบเขตไดอิเล็กทริก (รูปที่ 4) คลื่นแสงที่หักเหและสะท้อนกลับกลายเป็นโพลาไรซ์บางส่วน

ระดับโพลาไรเซชันของลำแสงสะท้อนจะเปลี่ยนไปตามมุมที่เปลี่ยนไป

เดเนีย. มีมุม

ข้าว. 3. คลื่นโพลาไรซ์และระนาบโพลาไรซ์

ข้าว. 4. โพลาไรเซชันของแสงระหว่างการสะท้อนและการหักเหของแสง

อุบัติการณ์ที่ลำแสงสะท้อนถูกโพลาไรซ์อย่างสมบูรณ์และลำแสงหักเหจะมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ มุมตกกระทบนี้เรียกว่า มุมโพลาไรเซชันแบบเต็มหรือ มุมบริวสเตอร์ αบ.

มุมของบริวสเตอร์สามารถกำหนดได้โดย กฎของบริวสเตอร์ที่มีชื่อเดียวกัน: ถ้ามุมตกกระทบเท่ากับมุมบริวสเตอร์แล้ว

รังสีสะท้อนและรังสีหักเหจะตั้งฉากกัน ในขณะที่แทนเจนต์ของมุมของโพลาไรซ์ทั้งหมดเท่ากับอัตราส่วนของดัชนีการหักเหสัมบูรณ์ของตัวกลางที่สองต่อดัชนีการหักเหสัมบูรณ์ของตัวแรก:

หมายเลข 1

โดยที่ n 2 และ n 1 เป็นดัชนีการหักเหสัมบูรณ์ของสื่อที่สองและสื่อที่หนึ่งตามลำดับ

ดวงตาไม่ได้แยกแยะแสงธรรมชาติจากแสงโพลาไรซ์ ดังนั้นแสงโพลาไรซ์จึงถูกตรวจพบโดยปรากฏการณ์เฉพาะของดวงตา แสงโพลาไรซ์สามารถตรวจจับได้โดยใช้โพลาไรเซอร์ทั่วไป โพลาไรเซอร์ที่ออกแบบมาเพื่อศึกษาแสงโพลาไรซ์เรียกว่าเครื่องวิเคราะห์ กล่าวคือ โพลารอยด์เดียวกันนี้สามารถใช้เป็นโพลาไรเซอร์และเครื่องวิเคราะห์ได้

โพลาไรเซชันของแสงในโพลารอยด์เป็นไปตามกฎของมาลัส: หากแสงธรรมชาติผ่านอุปกรณ์โพลาไรซ์สองตัว ระนาบโพลาไรเซชันซึ่งตั้งมุมกัน ความเข้มของแสงที่ส่งผ่านโดยระบบดังกล่าว (รูปที่ 5) จะ เป็นสัดส่วนกับ cos2 ในขณะที่โพลาไรเซอร์ตัวแรก แสงจะสูญเสียความเข้มไปครึ่งหนึ่ง:

ฉันกินคอส2

ฉัน 0 cos2,

โดยที่ I คือความเข้มของแสงโพลาไรซ์ที่ผ่านโพลาไรเซอร์และเครื่องวิเคราะห์

ฉันกิน – ความเข้มของแสงธรรมชาติ

ผม 0 – ความเข้มของแสงโพลาไรซ์ที่ส่องผ่านโพลาไรเซอร์ α คือมุมระหว่างระนาบโพลาไรเซชันของเครื่องวิเคราะห์และโพลาไรเซอร์

รูปที่ 5 การส่องผ่านของแสงผ่านระบบโพลาไรเซอร์-วิเคราะห์

หากระนาบโพลาไรเซชันของเครื่องวิเคราะห์และโพลาไรเซอร์ขนานกัน (=0, 2) มันจะเป็นไปตามกฎของมาลัสที่แสงที่มีความเข้มสูงสุดที่เป็นไปได้จะผ่านเครื่องวิเคราะห์ หากระนาบโพลาไรเซชันของเครื่องวิเคราะห์และโพลาไรเซอร์ตั้งฉากกัน (= /2, 3 /2) จะไม่มีแสงใดผ่านเครื่องวิเคราะห์ได้เลย

ความเข้มของแสงไม่มีคำจำกัดความที่ชัดเจน คำนี้ใช้แทนคำว่าฟลักซ์ส่องสว่าง ความสว่าง การส่องสว่าง ฯลฯ ในกรณีที่เนื้อหาเฉพาะนั้นไม่สำคัญ และจำเป็นต้องเน้นเฉพาะค่าสัมบูรณ์ที่มากหรือน้อยเท่านั้น บ่อยที่สุดในด้านทัศนศาสตร์ ความเข้มของแสงเรียกว่ากำลังรังสีที่ผ่านพื้นผิวของพื้นที่หนึ่งหน่วย กล่าวคือ พลังงานรังสีที่ส่งผ่านต่อหน่วยเวลาผ่านพื้นผิวของพื้นที่หนึ่งหน่วย ในกรณีนี้ หน่วยความเข้มใน SI: =1 W/m2 ( วัตต์ต่อตารางเมตร).

เมื่อแสงโพลาไรซ์ผ่านคริสตัลบางชนิด (ควอตซ์ ชาด และอื่นๆ) รวมถึงผ่านสารละลายของน้ำตาล ยูเรีย และโปรตีน ระนาบการสั่นสะเทือนจะหมุนไปในมุมหนึ่ง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การหมุนของระนาบของการสั่นของสนาม -

เป็นตัวแทนของแสง. สารที่หมุนระนาบโพลาไรเซชัน

เรียกว่าแอคทีฟเชิงแสง

สำหรับผลึกที่แอคทีฟเชิงแสงส่วนใหญ่ มีการค้นพบการดัดแปลงสองอย่าง โดยหมุนระนาบของโพลาไรเซชันตามเข็มนาฬิกา (ทางขวา) และทวนเข็มนาฬิกา (ทางซ้าย) สำหรับผู้สังเกตการณ์ที่มองไปยังลำแสง

ในสารละลายมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันจะแปรผันตามความหนาของสารละลายและความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์ทางแสง:

0 ลิตร C,

โดยที่ o คือค่าคงที่การหมุนเฉพาะ l คือความหนาของสารละลาย

C คือความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์ทางแสง

ความหมายทางกายภาพค่าคงที่การหมุนจำเพาะคือมันแสดงให้เห็นมุมที่ระนาบของโพลาไรเซชันหมุนสารออกฤทธิ์เชิงแสงที่มีความเข้มข้นในหน่วยเมื่อผ่านแสงที่มีความยาวหนึ่งหน่วย โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของสารละลายและความยาวคลื่นของแสงที่ผ่านสารละลาย

หน่วยวัดค่าคงที่การหมุนจำเพาะใน SI: [φ 0 ]=1

rad/m∙% (เรเดียนต่อเมตร-เปอร์เซ็นต์)

เครื่องชั่งน้ำตาลสากลมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิต โดยที่ 100 S = 34.62 องศาเชิงมุม เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้ หน่วยของการวัดค่าคงที่การหมุนเฉพาะสามารถแสดงเป็น: [φ 0 ]=1 S /m∙% ( ระดับน้ำตาลบนเมตร-เปอร์เซ็นต์)

เหตุผลสำหรับวิธีการ

ปรากฏการณ์การหมุนของระนาบการสั่นสะเทือนของแสงโพลาไรซ์ใช้เพื่อกำหนดความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์ทางแสงในสารละลายโดยใช้เครื่องมือที่เรียกว่าโพลาริมิเตอร์ โพลาริมิเตอร์ที่มีมาตราส่วนในหน่วยของมาตราส่วนน้ำตาลสากลเรียกว่า แซ็กคาริมิเตอร์

การกำหนดความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาลโดยใช้โพลาริมิเตอร์และแซ็กคาริมิเตอร์ใช้ในการวิจัยทางการเกษตร ในห้องปฏิบัติการของอุตสาหกรรมเคมี อาหาร และน้ำมัน

โพลาริมิเตอร์ที่ง่ายที่สุด (รูปที่ 6) ประกอบด้วยโพลาไรเซอร์สองตัว แหล่งกำเนิดแสง และอุปกรณ์สำหรับวัดค่าเชิงมุม

ข้าว. 6. แผนภาพของโพลาริมิเตอร์อย่างง่าย

ก่อนที่จะเริ่มการวัด จะมีการติดตั้งโพลาไรเซอร์เพื่อให้ระนาบโพลาไรซ์ตั้งฉากกัน ในกรณีนี้ แสงจะไม่ผ่านระบบโพลาไรเซอร์-วิเคราะห์ และผู้สังเกตการณ์มองเห็นความมืด หากวางสารออกฤทธิ์ทางแสงไว้ระหว่างโพลาไรเซอร์สองตัว ขอบเขตการมองเห็นจะสว่างขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากสารออกฤทธิ์หมุนระนาบโพลาไรเซชันของแสงที่โผล่ออกมาจากโพลาไรเซอร์ตัวแรกเป็นมุม φ เป็นผลให้แสงบางส่วนผ่านเครื่องวิเคราะห์ และผู้สังเกตการณ์สามารถสังเกตเห็นได้ หากต้องการความมืดอีกครั้ง คุณต้องหมุนเครื่องวิเคราะห์ตามทิศทางการหมุนของระนาบโพลาไรซ์ที่มุมเท่ากับมุมการหมุน φ มุมการหมุนของเครื่องวิเคราะห์นั้นวัดได้ง่าย เมื่อทราบค่าคงที่การหมุนจำเพาะของสารและความหนาของสารละลายของสารออกฤทธิ์ทางแสง เราสามารถใช้สูตร 3 เพื่อกำหนดความเข้มข้นของสารละลายได้

บ่อยครั้ง เมื่อตรวจวัดความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์ทางแสงในสารละลาย จะไม่ทราบค่าคงที่การหมุนจำเพาะ ในกรณีนี้ การนำสารละลายที่ทราบความเข้มข้น C จากสารเดียวกันมากำหนดมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันด้วยวิธีการแก้ปัญหานี้จากสารเดียวกันโดยใช้โพลาริมิเตอร์ และค่าคงที่การหมุนจำเพาะ o คำนวณจากสูตร (3) : :

พร้อมข้อมูล

ในการค้นหาความเข้มข้นของสารละลาย Cx ที่ไม่ทราบ ให้ใช้โพลาริมิเตอร์เพื่อกำหนดมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงโดยสารละลาย x นี้ การใช้สูตร (3) และ (4) โดยมีเงื่อนไขว่าความหนาของสารละลาย l เท่ากัน C x ถูกกำหนดโดยสูตร:

C x C ใบแจ้งหนี้

ด้วยการกำหนดความเข้มข้นของสารละลายที่ไม่รู้จักนี้ ดังที่เห็นได้จากสูตร (5) ความรู้เกี่ยวกับค่าตัวเลขของค่าคงที่การหมุนจำเพาะและความหนาของชั้นที่หมุนระนาบของโพลาไรเซชันของสารนั้นไม่จำเป็น

คำอธิบายของการติดตั้ง

ในงานนี้ จะใช้เครื่องวัดแซ็กคาริมิเตอร์อเนกประสงค์ SU-4 เพื่อกำหนดค่าคงที่การหมุนจำเพาะของน้ำตาลและความเข้มข้นของน้ำตาลในสารละลาย แผนผังของแซคคาริมิเตอร์แสดงในรูปที่ 7

ข้าว. 7. แผนผังของ saccharimeter บางส่วน

สารภายใต้การศึกษาที่ 5 วางอยู่ระหว่างโพลาไรเซอร์เงามัวซึ่งประกอบด้วยสองซีก 3 และ 4 และเครื่องวิเคราะห์ 6 การส่งผ่านของเครื่องวิเคราะห์เปลี่ยนแปลงไปตามกฎของ Malus เมื่อมุมระหว่างระนาบโพลาไรเซชันของเครื่องวิเคราะห์ 6 และโพลาไรเซชัน ระนาบของแสงที่ตกกระทบบนนั้นเปลี่ยนแปลงไป

การใช้โพลาไรเซอร์แบบเงามัว 3 และ 4 เกิดจากการที่การตั้งค่าโพลาไรเซอร์แบบธรรมดาไปที่ความมืดนั้นไม่สามารถดำเนินการได้อย่างแม่นยำเพียงพอ ในโพลาไรเซอร์บางส่วนการผลิต

ข้าว. ๘. ทัศนวิสัยในสาขะการตั้งค่าไม่ได้มีไว้สำหรับความมืด แต่ ขอบพร้อมสนามเงามัว -ความเท่าเทียมกันของการส่องสว่างของทั้งสองส่วนของลานสายตา I และ II โดยเลนส์ทั้งสอง (รูปที่ 8a) สายตามนุษย์ไวต่อการละเมิดความเท่าเทียมกันมาก

การส่องสว่างของสองฟิลด์ที่อยู่ติดกัน (รูปที่ 8 b, c) ดังนั้นด้วยการใช้อุปกรณ์ penumbral จึงสามารถกำหนดตำแหน่งของระนาบโพลาไรเซชันได้อย่างแม่นยำมากกว่าการติดตั้ง

โพลาไรเซอร์สำหรับความมืด

การถอดเสียง

1 งานห้องปฏิบัติการ 3.10 การกำหนดค่าคงที่การหมุนเฉพาะและความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาล E.V. โคซิส, วี.ไอ. ไรอาเบนคอฟ. วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสง การตรวจสอบเชิงทดลองของการพึ่งพาการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันกับความยาวคลื่นของแสง การมอบหมาย: รับการพึ่งพามุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นกับความหนาของชั้นสารละลายน้ำตาล กำหนดความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาลและค่าคงที่การหมุนจำเพาะสำหรับความยาวคลื่นต่างๆ การเตรียมงานในห้องปฏิบัติการ: ศึกษาแนวคิดของกิจกรรมทางแสง ทำความคุ้นเคยกับอุปกรณ์และหลักการทำงานของโพลาริมิเตอร์ เตรียมคำตอบสำหรับคำถามเพื่อความปลอดภัย บรรณานุกรม 1. Savelyev I.V. หลักสูตรฟิสิกส์ทั่วไป - อ.: Nauka, 1987, เล่ม 2, บทที่ XIX, Trofimova T.I. วิชาฟิสิกส์ ม.: สูงกว่า โรงเรียน g ส่วนที่ 5 บทที่ 22 196 คำถามทดสอบ 1. ปรากฏการณ์การหมุนของระนาบโพลาไรเซชันคืออะไร? 2. สารอะไรที่เรียกว่ามีฤทธิ์ทางแสง? ยกตัวอย่าง. 3. โครงสร้างของสารออกฤทธิ์ทางแสงมีอะไรบ้าง? 4. ค่าคงที่การหมุนเรียกว่าอะไร และวัดในหน่วยใด 5. ค่าคงที่การหมุนจำเพาะของระนาบโพลาไรเซชันคือเท่าใด? ปริมาณนี้มีมิติอะไร? 6. ความเข้มข้นของสารละลายหมายถึงอะไร?

2 7. ทฤษฎีปรากฏการณ์วิทยาของเฟรสเนลอธิบายปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสงอย่างไร 8. การหมุนของระนาบโพลาไรซ์ขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของแสงอย่างไร? 9. อะไรคือความแตกต่างของเส้นทางแสงและความแตกต่างของเฟสของคลื่นโพลาไรซ์แบบวงกลมสองอันที่ผ่านสารที่มีฤทธิ์ทางแสง? 10. คุณจะวัดมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันโดยใช้โพลาไรเซอร์สองตัวได้อย่างไร 11. อธิบายการออกแบบโพลาริมิเตอร์ วิธีการใช้งาน? 12. ค่าคงที่การหมุนจำเพาะในงานนี้ถูกกำหนดอย่างไรสำหรับความยาวคลื่นแสงที่ต่างกัน? บทนำทางทฤษฎี สารบางชนิดที่เรียกว่าออพติคอลแอคทีฟ มีความสามารถในการหมุนระนาบโพลาไรเซชัน ซึ่งหมายความว่าเมื่อแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นผ่านสสารดังกล่าว ทิศทางการแกว่งของเวกเตอร์แสงจะค่อยๆ เปลี่ยนไป ตัวอย่างเช่น คริสตัลควอตซ์และอเมทิสต์มีปฏิกิริยาทางแสง หากลำแสงพุ่งไปตามแกนแสงของคริสตัลดังกล่าว จะสังเกตการหมุนของระนาบโพลาไรเซชัน นอกจากคริสตัลแล้ว กิจกรรมทางแสงยังมีอยู่ในของเหลวบางชนิด (น้ำมันสน นิโคติน) รวมถึงสารละลาย (เช่น สารละลายน้ำตาลในน้ำ) สำหรับคริสตัลและของเหลวบริสุทธิ์ มุมการหมุนของทิศทางการแกว่งจะเท่ากับ φ = α d (1) โดยที่ d คือความหนาของแผ่นหรือชั้นของเหลว และ α คือค่าคงที่การหมุน มีหน่วยแสดงเป็นเรเดียนต่อเมตรหรือองศาต่อมิลลิเมตร ค่าคงที่การหมุนขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น ลักษณะของสสาร และอุณหภูมิ ดังนั้นควอตซ์ในบริเวณสีแดงของสเปกตรัมจึงมี 15 องศา มม. ในสีเขียว - 27 องศา มม. ในสีม่วง - 51 องศา มม. ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการกระจายตัวของความสามารถในการหมุนของควอตซ์ค่อนข้างมีนัยสำคัญ

3 เป็นที่น่าสนใจที่ควอตซ์ก็เหมือนกับสารออกฤทธิ์ทางแสงอื่นๆ มีสองประเภท: dextrorotatory และ levorotatory อันแรกหมุนระนาบของการแกว่งตามเข็มนาฬิกาเมื่อมองไปทางลำแสง อันที่สองในทิศทางตรงกันข้าม ในสารละลาย มุมการหมุน φ ขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวถูกละลาย ความเข้มข้น และความยาวของตัวอย่าง ซึ่งก็คือ φ = [α]cl (2) โดยที่ [α] คือค่าคงที่การหมุนจำเพาะ l คือระยะทางที่แสงเดินทางได้ในสารละลาย และ C คือความเข้มข้นของมวล m C, (3) V โดยที่ m คือมวลของสารออกฤทธิ์ที่ละลายอยู่ และ V คือปริมาตรของสารละลาย การหมุนจำเพาะขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น (ในการประมาณค่าคร่าวๆ ครั้งที่ 2 ~) และอุณหภูมิ (การพึ่งพานั้นไม่มีนัยสำคัญ สำหรับสารส่วนใหญ่จะลดลงประมาณหนึ่งในพันของค่าของมัน โดยมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นหนึ่งองศา) และตัวทำละลาย ปริมาณมีมิติ 2 2 rad m kg หรือ deg cm g จากความสัมพันธ์ (2) ตามมาว่าโดยการวัดมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของลำแสงที่ผ่านสารละลายน้ำตาลเราสามารถคำนวณความเข้มข้นของมันได้หาก ฉันรู้จัก คำอธิบายสำหรับกิจกรรมทางแสงถูกเสนอโดย Fresnel ตามทฤษฎีของเขา การหมุนของระนาบโพลาไรเซชันเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของความเร็วการแพร่กระจายของคลื่นที่มีโพลาไรซ์เป็นวงกลมในทิศทางที่ต่างกัน อันที่จริง คลื่นโพลาไรซ์เชิงเส้นสามารถแบ่งออกเป็นสองคลื่น โดยที่เวกเตอร์ E หมุนพร้อมกันในทิศทางตรงกันข้าม หากความเร็วเฟสของคลื่นลูกหนึ่งมากกว่าอีกคลื่นหนึ่ง เมื่อพวกมันแพร่กระจายในตัวกลางที่มีปฏิกิริยาทางแสง การเปลี่ยนเฟสระหว่างคลื่นเหล่านั้นจะเพิ่มขึ้น และทิศทางการแกว่งของเวกเตอร์ผลลัพธ์จะหมุน

4 เนื่องจากดัชนีการหักเหของแสงจะแตกต่างกันด้วย จริงๆ แล้วเรากำลังพูดถึงการหักเหสองครั้ง เฟรสเนลยืนยันความถูกต้องของสมมติฐานของเขาโดยการทดลอง เขาสามารถแยกคลื่นโพลาไรซ์เชิงเส้นตรงเชิงพื้นที่ออกเป็นคลื่นโพลาไรซ์แบบวงกลมสองคลื่นโดยส่งลำแสงผ่านปริซึมผสมของควอตซ์สำหรับคนถนัดซ้ายและคนถนัดขวา ให้มีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบบโพลาไรซ์ระนาบซึ่งมีความถี่แพร่กระจายมาหาเราตามแนวแกน x (เวกเตอร์แนวตั้ง E ในรูปที่ 1) มันสามารถแสดงเป็นผลรวมของคลื่นสองลูกที่มีโพลาไรเซชันแบบวงกลม หนึ่งในนั้นคือโพลาไรซ์ขวา โดยเวกเตอร์ E r หมุนตามเข็มนาฬิกา อีกอันเป็นโพลาไรซ์ซ้าย และ E l หมุนทวนเข็มนาฬิกา E l A E φ l φ pr E pr E l A φ l φ E φ pr E pr φ l = φ pr B รูปที่ 1 รูปที่ 2 ดังที่เห็นได้จากรูปที่. 1 เมื่อเวกเตอร์หมุนด้วยความเร็วเชิงมุมเท่ากัน ตำแหน่งของพวกเขา ณ จุดที่กำหนด ณ เวลาใดก็ตามจะสมมาตรสัมพันธ์กับแกน AB (φ l = φ pr) เมื่อแสงเข้าสู่ตัวกลางที่มีปฏิกิริยาทางแสง ความเร็วเฟสของคลื่น "ขวา" และ "ซ้าย" ดังนั้นดัชนีการหักเหของแสง n pr และ n l จะแตกต่างกัน แล้ว ณ จุดใดๆ ภายใน B นี่

5 สภาพแวดล้อม คลื่นลูกหนึ่งจะล้าหลังอีกคลื่นในระยะและตำแหน่งของเวกเตอร์ E l และ E pr จะไม่สมมาตรสัมพันธ์กับแกน AB อีกต่อไป (รูปที่ 2) เป็นผลให้ทิศทางการแกว่งของเวกเตอร์ E จะถูกหมุนด้วยมุมที่แน่นอน φ สัมพันธ์กับแกนนี้ จากรูปจะชัดเจนว่า l pr และ (pr l) 2 (ทุกมุมเป็นแบบโมดูโล) ความแตกต่างระหว่างมุม φ pr และ φ l โดยพื้นฐานแล้วคือความแตกต่างของเฟส δ ของคลื่นที่อยู่ระหว่างการพิจารณา ซึ่งถูกกำหนดตามที่ทราบโดยความแตกต่างของเส้นทางแสง Δ ตามสูตร 2 หากความหนาของชั้นเชิงแสงคือ เท่ากับ l จากนั้น Δ = l (n l - n pr) ดังนั้นค่าคงที่การหมุนคือ n, l n pr ซึ่งสอดคล้องกับข้อมูลการทดลองอย่างสมบูรณ์ ค่าของ n สำหรับสารออกฤทธิ์ทางแสงทั่วไปจะเท่ากับคำอธิบายของอุปกรณ์และวิธีการวัด อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อวัดมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงเรียกว่าโพลาริมิเตอร์ เพื่อศึกษาปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสง งานนี้ใช้โพลาริมิเตอร์ที่มีไฟ LED สี่ดวง การออกแบบโพลาริมิเตอร์และลักษณะที่ปรากฏแสดงในรูปที่ 3 และ 4 ไฟ LED แบบโมโนโครมหนึ่งในสี่ดวงที่มีความยาวคลื่นที่ทราบนั้นถูกใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง แสงจากแหล่งกำเนิดจะผ่านโพลาไรเซอร์ที่อยู่นิ่งและกลายเป็นโพลาไรซ์เชิงเส้น (รูปที่ 3) เมื่อห้องตรวจวัดว่างเปล่า ความเข้มของแสงที่มองเห็นผ่านเครื่องวิเคราะห์จะน้อยที่สุดสำหรับทุกสี เมื่อตัวชี้อยู่ตรงข้ามกับเครื่องหมายที่สอดคล้องกับมุม 360 ​​(0°) (โพลาไรเซอร์เป็นแบบ "กากบาท")

6 แหล่งกำเนิดแสง โพลาไรเซอร์แบบหมุนได้ 270° 360° + โพลาไรเซอร์คงที่ เมื่อวางสารเดกซ์โตรโรตารีไว้ในห้องตรวจวัด ระนาบของโพลาไรเซชันจะหมุนตามเข็มนาฬิกา (เมื่อมองจากด้านบน) ส่งผลให้ความเข้มของแสงที่สังเกตเพิ่มขึ้น เพื่อวัดมุมการหมุนของสารออกฤทธิ์เชิงแสง 90° 180° รูปที่. 3 ช่องสังเกตการณ์ จุดอ้างอิง เครื่องวิเคราะห์ ห้องตรวจวัด สวิตช์ LED 4

บริษัทที่ 7 คุณต้องหมุนดิสก์ตัววิเคราะห์ตามเข็มนาฬิกา (สัมพันธ์กับตำแหน่ง 360 ​​) เพื่อให้ความเข้มของแสงน้อยที่สุดอีกครั้ง มุมที่นับเทียบกับตัวชี้จะแสดงด้วย p (หน้า< 360). При этом искомый угол поворота плоскости поляризации будет равен = 360 р. Если поместить в измерительную камеру левовращающее вещество, то для уменьшения интенсивности надо поворачивать анализатор против часовой стрелки. В этом случае угол поворота плоскости поляризации будет = р. Порядок выполнения работы Для выполнения лабораторной работы студентам предоставляется четыре различных оптически активных раствора. Упражнение 1. Измерение угла поворота плоскости поляризации в зависимости от длины образца. 1. Включите питание поляриметра и убедитесь в том, что минимум интенсивности света, прошедшего через анализатор, получается при угле 360º. 2. Снимите с поляриметра диск анализатора и выньте из измерительной камеры цилиндрическую емкость-образец. Влейте в нее 10 мл раствора 1 (при этом длина образца l= 19 мм). 3. Протрите наружные стенки емкости насухо и установите ее в измерительную камеру, следя за тем, чтобы жидкость не попала на стенки измерительной камеры. 4. Поместите на камеру диск анализатора. Внимание! Соблюдайте особую осторожность при снятии и установке на место диска анализатора! 5. Поставьте переключатель светодиодов в положение отвечающее красному цвету. 6. Глядя в анализатор, поворачивайте его так, чтобы яркость выходящего из него света уменьшалась, и установите его в положение соответствующее минимальной яркости. 7. Занесите угол поворота φ (с учетом знака) в таблицу 1.

8 ตารางที่ 1 หมายเลขการทดลอง ปริมาตรของสารละลาย มล. ลิตร มม. สีแดง 630 นาโนเมตร สีเหลือง 580 นาโนเมตร φ องศา สีเขียว 525 นาโนเมตร สีน้ำเงิน 468 นาโนเมตร แทนที่จะเปิดไฟ LED สีแดง ให้เปิดไฟ LED สีเหลือง สีเขียว และสีน้ำเงินสลับกัน วัดมุมการหมุนในแต่ละกรณีและบันทึกผลลัพธ์ (โดยคำนึงถึงป้าย) ลงในตาราง นำภาชนะออกจากห้องตรวจวัด เทสารละลายเดียวกันเพิ่มอีก 10 มล. ลงไป (ความสูงของคอลัมน์ของเหลว l จะเป็น 38 มม.) 10. วางภาชนะกลับเข้าไปในห้องตรวจวัด ตรวจดูให้แน่ใจว่าไม่มีของเหลวติดอยู่ที่ผนัง 11. ทำการวัดมุม φ ที่อธิบายไว้ในย่อหน้า ทำการวัดที่คล้ายกันสำหรับสารละลาย 40, 60, 80 และ 100 มล. ป้อนผลลัพธ์ทั้งหมดที่ได้รับในตาราง นำภาชนะออกแล้วเทสารละลายกลับเข้าไปในภาชนะ 1. แบบฝึกหัดที่ 2. การวัดมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารละลาย 1. เทสารละลาย 2 จำนวน 100 มล. ลงในภาชนะใส่ตัวอย่างและวางภาชนะกลับเข้าไปในห้องตรวจวัด ตรวจดูให้แน่ใจว่าของเหลวไม่โดนผนังของห้องตรวจ 2. วัดมุมการหมุน φ สำหรับแต่ละสีทั้งสี่สีแล้วป้อนผลลัพธ์ (โดยคำนึงถึงป้าย) ลงในตาราง นำภาชนะออกแล้วเทสารละลายกลับเข้าไปในภาชนะ ในทำนองเดียวกัน ให้วัดมุมสำหรับสารละลาย 3 และ 4. เมื่อทดลองเสร็จแล้วให้เทสารละลายตาม

9 เรือที่สอดคล้องกัน ป้อนผลลัพธ์ทั้งหมดในตารางที่ 2 นำข้อมูลสำหรับโซลูชัน 1 จากตารางแรก ตารางที่ 2 สารละลาย l, mm สีแดง 630 nm สีเหลือง 580 nm, องศา สีเขียว 525 นาโนเมตร สีน้ำเงิน 468 นาโนเมตร การประมวลผลผลการวัด แบบฝึกหัด บนกระดาษกราฟแผ่นเดียว ให้พล็อตการขึ้นต่อกันของมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันบน l สำหรับความยาวคลื่นทั้งสี่ 2. ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการพึ่งพาเชิงเส้นตรงกับ l และเส้นตรงทั้งหมดผ่านศูนย์ กำหนดความชัน k สำหรับแต่ละเส้นเป็นอัตราส่วน /l ตามสูตร (2) สัมประสิทธิ์นี้คือผลคูณของค่าคงที่การหมุนสำหรับสีที่กำหนดและความเข้มข้นของสารละลาย 1 เช่น k = [α] C สมมติว่าสำหรับแสงสีเหลือง (แล = 580 nm) ทราบค่าคงที่การหมุนจำเพาะของซูโครสและเท่ากับ [α] f = 6.85 · 2 deg cm g ให้คำนวณ [α] cr, [α] h และ [ α] с โดยใช้ความสัมพันธ์ที่ชัดเจน k k l f 4. ประมาณค่าข้อผิดพลาดของผลลัพธ์โดยใช้สูตร k k f f, k k f f

10 โดยที่ k l k l ขอแนะนำให้ใช้ค่ามุม φ สำหรับ l = 114 มม. 5. คำนวณค่าของ Δ[α] และเขียนผลลัพธ์สุดท้ายเป็น [α] ± Δ[α] 6. พล็อตการขึ้นต่อกันของค่าคงที่การหมุนจำเพาะกับความยาวคลื่นของแสง แลมบ์ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับทฤษฎีตามที่ ~ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ควรคำนวณค่าทางทฤษฎีของ [α] โดยสมมติว่าทราบค่าคงที่การหมุน [α] ของซูโครส แบบฝึกหัด โดยใช้ข้อมูลในตารางที่ 2 กำหนดความเข้มข้นของสารละลายแต่ละชนิดโดยใช้สูตร C l สำหรับสีทั้งสี่สี 2. คำนวณความเข้มข้นเฉลี่ยของแต่ละสารละลาย 3. สร้างกราฟของการพึ่งพามุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันกับความเข้มข้นของสารละลายสำหรับแต่ละความยาวคลื่น เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้กับทฤษฎี 2


งานห้องปฏิบัติการ 3.10 การหาค่าคงที่การหมุนเฉพาะและความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาล E.V. โคซิส, วี.ไอ. Ryabenkov วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสง การตรวจสอบการทดลอง

งานห้องปฏิบัติการ 3.09 การศึกษาปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสงของสาร E.V. Zhdanova, E.V. Kozis วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อตรวจสอบปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสงโดยใช้ตัวอย่างของสารละลายอาร์ซาและน้ำตาล งาน: วัด

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์ของสหพันธรัฐรัสเซีย สถาบันการศึกษาของรัฐที่มีการศึกษาวิชาชีพระดับสูง "การวิจัยแห่งชาติ TOMSK POLYTECHNIC UNIVERSITY"

งานห้องปฏิบัติการ 3.12 FARADAY EFFECT A.M. โปปอฟ วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นที่แพร่กระจายในสารที่วางอยู่ในสนามแม่เหล็ก (เอฟเฟกต์

งานห้องปฏิบัติการ 3.12 FARADAY EFFECT I.E. Kuznetsova, A.M. โปปอฟ วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นที่แพร่กระจายในสารที่วางอยู่ในสนามแม่เหล็ก

ศึกษาการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันบนโพลาริมิเตอร์ สารบางชนิดที่เรียกว่าแอคทีฟเชิงแสงมีความสามารถในการทำให้เกิดการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นที่ส่องผ่านพวกมัน

งานในห้องปฏิบัติการ 3. การกำหนดดัชนีการหักเหของวัสดุโปร่งใสด้วยวิธีต่างๆ E.V. โคซิส เอ.เอ. วัตถุประสงค์ของงาน Zadernovsky: เพื่อศึกษาปรากฏการณ์โพลาไรเซชันของแสงที่จุดเชื่อมต่อระหว่างสองสิ่ง

สถาบันการศึกษาระดับอุดมศึกษาของรัฐ "DONETSK NATIONAL TECHNICAL UNIVERSITY" รายงานห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ของภาควิชาฟิสิกส์ 85 บทนำเกี่ยวกับการทำงานของเครื่องวัดน้ำตาล การกำหนดความเข้มข้นของน้ำตาล

งานห้องปฏิบัติการ 3. ศึกษาคุณสมบัติของแสงโพลาไรซ์ กฎของมาลัส T.YU. Lyubeznova, K.V. Kulikovsky วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาปรากฏการณ์โพลาไรเซชันของแสงและคุณสมบัติของแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น ออกกำลังกาย:

การกำหนดความเข้มข้นของกลูโคสในสารละลาย วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาหลักการทำงานของโพลาริมิเตอร์ และพิจารณาการหมุนเฉพาะของสารละลายและความเข้มข้นของกลูโคสในสารละลาย เครื่องมือและอุปกรณ์: โพลาริมิเตอร์,

งานห้องปฏิบัติการ 16. ศึกษาการแพร่กระจายของแสงในการแก้ปัญหาของสารออกฤทธิ์ทางแสง วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงเมื่อผ่านสารละลายแอคทีฟเชิงแสง

งานห้องปฏิบัติการ 3.22 การศึกษาคุณสมบัติของแสงโพลาไรซ์ กฎของมาลัส T.YU. Lyubeznova วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาปรากฏการณ์โพลาไรเซชันของแสงและคุณสมบัติของแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น งาน: ตรวจสอบ

กระทรวงศึกษาธิการแห่งสาธารณรัฐเบลารุส มหาวิทยาลัยรัฐเบลารุสแห่งสารสนเทศและวิทยุอิเล็กทรอนิกส์ ภาควิชาฟิสิกส์ ห้องปฏิบัติการ 18 โพลาไรเซชันของแสง มินสค์ 005 ห้องปฏิบัติการ 18

งานในห้องปฏิบัติการ 17 การกำหนดมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันโดยตัวกลางเชิงแสง วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อทำความคุ้นเคยกับปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสงและกำหนดความเข้มข้นของน้ำตาลในสารละลาย

งานห้องปฏิบัติการ 17. โพลาไรซ์ กฎของมาลัสและบรูว์สเตอร์ ไบร์ฟริงซ์ วัตถุประสงค์ของงาน: ตรวจสอบกฎหมายของ Malus และ Brewster การสร้างแสงโพลาไรซ์แบบวงรีจากแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์ของสหพันธรัฐรัสเซีย โรงเรียนวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ Far Eastern Federal University FARADAY EFFECT แนวทางการทำงานในห้องปฏิบัติการ 4.11 ในสาขาวิชา "กายภาพ"

งานห้องปฏิบัติการ 17-1 การวิจัยกฎของมาลัสและการส่องผ่านของแสงโพลาไรซ์ผ่านแผ่นเฟส วัตถุประสงค์ของงาน: การตรวจสอบกฎของมาลัสและการวิเคราะห์แสงโพลาไรซ์ที่ผ่านแผ่นเฟส

กระทรวงศึกษาธิการของสหพันธรัฐรัสเซีย Tomsk Polytechnic University ภาควิชาฟิสิกส์เชิงทฤษฎีและการทดลอง "อนุมัติ" คณบดี UNMF I.P. Chernov 1 g. โพลาไรเซชันของแสงอย่างเป็นระบบ

มหาวิทยาลัยการสอนแห่งรัฐ Yaroslavl ตั้งชื่อตาม งานห้องปฏิบัติการ K. D. Ushinsky 15 การศึกษาเครื่องวัดน้ำตาลและการหาความเข้มข้นของน้ำตาลในสารละลาย Yaroslavl 2014 สารบัญ 1. คำถาม

โพลาไรเซชันของแสง การบรรยาย 4.3. โพลาไรซ์คือการแยกแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นออกจากแสงธรรมชาติหรือแสงโพลาไรซ์บางส่วน 1. แสงธรรมชาติและโพลาไรซ์ ทฤษฎีข้อพิสูจน์กฎของมาลัส

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์ของสหพันธรัฐรัสเซียสถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐบาลกลางการศึกษาวิชาชีพชั้นสูง กรมมหาวิทยาลัยเหมืองแร่เซนต์ปีเตอร์เบิร์ก

การได้มาและศึกษาแสงโพลาไรซ์ วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาปรากฏการณ์โพลาไรเซชันของแสง ปัญหาที่ต้องแก้ไข: - รับแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น; - สังเกตการเปลี่ยนแปลงของความเข้มของแสงขึ้นอยู่กับ

แนวทางการปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ 3.2.4 การกำหนดระดับโพลาไรเซชันของแสงเมื่อสะท้อนจากวัตถุแข็ง Stepanova L.F. Wave optics: แนวทางปฏิบัติสำหรับการทดสอบในห้องปฏิบัติการ

งานในห้องปฏิบัติการ 3. การพิจารณาทดลองของดัชนีการหักเหของวัสดุโปร่งใสโดยวิธีการต่างๆ E.V. โคซิส เอ.เอ. Zadernovsky วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาปรากฏการณ์โพลาไรเซชันของแสงที่ขอบเขต

กระทรวงศึกษาธิการแห่งสาธารณรัฐเบลารุส สถาบันการศึกษา "มหาวิทยาลัยอาหารแห่งรัฐ Mogilev" ภาควิชาฟิสิกส์ศึกษาการหมุนระนาบโพลาไรซ์ของแสง แนวทาง

การหาความเข้มข้นของกลูโคสในสารละลาย เครื่องมือและอุปกรณ์เสริม: โพลาริมิเตอร์ สารละลายกลูโคสที่มีความเข้มข้นต่างๆ วัตถุประสงค์ของงาน: การหาความเข้มข้นของสารละลายกลูโคสในน้ำโดยใช้โพลาริมิเตอร์ 1.

งานห้องปฏิบัติการ 17. โพลาไรเซชันของแสง กฎของมาลัส มุมของบรูว์สเตอร์ วัตถุประสงค์ของงาน: การศึกษาโพลาไรเซชันของแสงระหว่างการสะท้อนและการหักเห: 1. การกำหนดระดับโพลาไรเซชันของการแผ่รังสีเลเซอร์ 2. การตรวจสอบ

หัวข้อบทเรียน: แสงโพลาไรซ์ วัตถุประสงค์: ประเภทของโพลาไรเซชันของแสง กฎของมาลัส สูตรของเฟรสเนลสำหรับแสงสะท้อนและหักเห สัมประสิทธิ์การสะท้อนและการหักเหของแสง ทฤษฎีโดยย่อ แสงคือ

งานห้องปฏิบัติการ 7. โพลาไรเซชันของแสง กฎของมาลัส มุมของบรูว์สเตอร์ วัตถุประสงค์ของงาน: ศึกษาโพลาไรเซชันของแสงระหว่างการสะท้อนและการหักเห:. การกำหนดระดับโพลาไรเซชันของรังสีเลเซอร์ การตรวจสอบ

3 วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อทำความคุ้นเคยกับปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสงตามธรรมชาติ ภารกิจ: กำหนดการหมุนเฉพาะของสารละลายน้ำตาลในน้ำและความเข้มข้นของน้ำตาลในสารละลายที่เป็นน้ำ อุปกรณ์และอุปกรณ์เสริม:

งานห้องปฏิบัติการ 3.08 การตรวจสอบกฎของมาลัสสำหรับแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น V.A. Roslyakov, A.V. ไชคิน วัตถุประสงค์ของงาน: การทดลองตรวจสอบกฎของมาลัสสำหรับแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น ออกกำลังกาย:

โพลาไรเซชันของแสง 1. ลำแสงตกลงบนผิวน้ำ (n = 1.33) ดวงอาทิตย์ควรมีความสูงเชิงมุม ϕ เหนือขอบฟ้าเท่าใดเพื่อให้โพลาไรเซชันของแสงแดดสะท้อนจากผิวน้ำ

010504. การสะท้อนแสง แผ่นเฟสควอเตอร์เวฟ วัตถุประสงค์ของงาน: รับแสงโพลาไรซ์ทรงรีจากแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นโดยใช้แผ่นคลื่นสี่ส่วนแล้ววิเคราะห์ ที่จำเป็น

งาน 3.04 การศึกษาผลของฟาราเดย์ Yu.N.Volgin TASK 1. การศึกษาฤทธิ์ทางการมองเห็นเทียม (เอฟเฟกต์ฟาราเดย์) ของกระจก การหาค่าคงที่ Verdet และเกรดแก้ว 2.การวิจัยทางธรรมชาติ

เลนส์ โพลาไรเซชันของแสง การบรรยาย 5-6 Postnikova Ekaterina Ivanovna, รองศาสตราจารย์ภาควิชาฟิสิกส์ทดลอง 21/10/2558 โพลาไรเซชันของแสง คลื่นแสงมีลักษณะเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า เธอถูกนำเสนอเป็น

งานห้องปฏิบัติการ 2.13 การวัดองค์ประกอบแนวนอนของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็กของโลก E.V. โคซิส, A.M. วัตถุประสงค์ของงาน Popov: เพื่อกำหนดค่าขององค์ประกอบแนวนอนของการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก

) ลำแสงควรตกจากอากาศไปยังพื้นผิวของของเหลวในมุมใด เพื่อว่าเมื่อสะท้อนจากก้นภาชนะแก้ว (n =.5) ที่เต็มไปด้วยน้ำ (n 2 =.33) แสงจะเป็น โพลาไรซ์อย่างสมบูรณ์ 2) คืออะไร

งานห้องปฏิบัติการ 9 ศึกษาการหมุนของระนาบโพลาไรซ์ของแสง วัตถุประสงค์ของงาน: ทำความคุ้นเคยกับปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสงและการกำหนดความเข้มข้นของน้ำตาลในสารละลาย อุปกรณ์: โพลาริมิเตอร์แบบวงกลม

มหาวิทยาลัยการแพทย์แห่งรัฐมอสโกแห่งแรกที่ตั้งชื่อตาม พวกเขา. แผนกเภสัชกรรมและเคมีพิษวิทยาของ Sechenova การควบคุมคุณภาพยาโดยใช้โพลาริเมทรี K.V. Nozdrin Moscow 2014 จุดประสงค์ของบทเรียนคือการสร้างทฤษฎี

งานในห้องปฏิบัติการ 15 การศึกษาการหมุนของระนาบโพลาไรเซชัน เครื่องมือและอุปกรณ์เสริม: โพลาริมิเตอร์ แหล่งกำเนิดแสง (หลอดไส้) สารละลายกลูโคสที่ทราบความเข้มข้น บทนำ รูปที่ 1 แสดง

งานห้องปฏิบัติการโพลาไรซ์ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 1. วัตถุประสงค์ของงาน ศึกษาปรากฏการณ์โพลาไรเซชันของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (EMW) การตรวจสอบการทดลองกฎของมาลัสสำหรับ EMW แบบโพลาไรซ์ระนาบ

งานห้องปฏิบัติการ 3.08 การตรวจสอบกฎของมาลัสสำหรับแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น V.A. Roslyakov, A.V. ไชคิน วัตถุประสงค์ของงาน: การทดลองทวนสอบกฎของมาลุสสำหรับโพลาไรซ์เชิงเส้น ออกกำลังกาย:

3 วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อทำความคุ้นเคยกับปรากฏการณ์การกระจายตัวของปริซึมแก้ว ภารกิจ: กำหนดดัชนีการหักเหของปริซึมแก้วสำหรับความยาวคลื่นที่แน่นอนของเส้นสเปกตรัมของหลอดปรอท ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย:

ภาควิชาฟิสิกส์ทดลองงานมหาวิทยาลัยโพลีเทคนิคแห่งรัฐเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก 3.02 การวิจัยแสงโพลาไรซ์ V.I. Safarov TASK การศึกษาและการเปลี่ยนแปลงโพลาไรเซชันของแสงโดยใช้โพลาไรเซอร์และเพลตเฟส การตรวจสอบ

งานในห้องปฏิบัติการ 16 การกำหนดความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาลโดยใช้เครื่องวัดน้ำตาล วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาการทำงานของเครื่องวัดน้ำตาลและการสอบเทียบ การหาความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาล อุปกรณ์และอุปกรณ์เสริม:

งานห้องปฏิบัติการ 3.02. การศึกษาแสงโพลาไรซ์ บทนำ ในงานนี้เราจะศึกษาปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับโพลาไรเซชันของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า กระบวนการขยายพันธุ์เรียกว่าคลื่น

งานห้องปฏิบัติการ 9 การศึกษาการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสง วัตถุประสงค์ของงาน: ทำความคุ้นเคยกับปรากฏการณ์ของกิจกรรมทางแสงและการกำหนดความเข้มข้นของน้ำตาลในสารละลาย อุปกรณ์: โพลาริมิเตอร์แบบวงกลม

งานในห้องปฏิบัติการ 3.03 การกำหนดความยาวคลื่นของแหล่งกำเนิดโมโนโครเมติกโดยใช้วงแหวนเอียงที่เท่ากัน V.I. Ryabenkov, E.V. Kozis วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาการแทรกสอดของคลื่นแสงสีเดียว

โพลาไรเซชันของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (ตามคำอธิบายปัญหาการประชุมเชิงปฏิบัติการ 47 และ 4 จากทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงตามระบบสมการของแมกซ์เวลล์พบว่าคลื่นแสงเป็นแนวขวางซึ่งหมายความว่า

งานห้องปฏิบัติการ 9a ศึกษาแสงโพลาไรซ์ของเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ กฎของมาลัส BREWSTER ANGLE วัตถุประสงค์ของงาน :) กำหนดระดับโพลาไรเซชันของรังสีเลเซอร์) ตรวจสอบความถูกต้องของกฎหมาย

งานห้องปฏิบัติการ 16 การศึกษาโพลาไรเซชันของคลื่นแสง ทฤษฎี รูปที่ 6 รูปที่ 63 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดเป็นแนวขวาง กล่าวคือ เวกเตอร์ความเข้มตั้งฉากซึ่งกันและกันของไฟฟ้า E และแม่เหล็ก

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์ของสหพันธรัฐรัสเซียสถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐบาลกลางของการศึกษาวิชาชีพระดับสูงมหาวิทยาลัยทรัพยากรแร่แห่งชาติ

ตัวเลือกที่ 1 / KR-5 1. ความเข้มของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตกกระทบตามปกติบนพื้นผิวของวัตถุคือ 2.7 mW/m2 ความดันของคลื่นนี้บนพื้นผิวคือ 12 ppa การสะท้อนของแสงคืออะไร?

"มหาวิทยาลัยสหพันธรัฐคาซาน (โวลกา)" รายงานสถาบันฟิสิกส์เกี่ยวกับงานในห้องปฏิบัติการ 701 การได้มาและศึกษาแสงโพลาไรซ์ 2559 งานห้องปฏิบัติการ 701 การเตรียมการและการวิจัย

งานห้องปฏิบัติการ 0 การศึกษาตะแกรงกระจาย เครื่องมือและอุปกรณ์เสริม: สเปกโตรมิเตอร์ เครื่องส่องสว่าง ตะแกรงเลี้ยวเบน ด้วยคาบ 0.0 มม. บทนำ การเลี้ยวเบนเป็นชุดของปรากฏการณ์ที่สังเกตได้

งาน 3.05 สูตรเฟรสเนล - ทฤษฎีออส วาวิโลวา ยู.พี. Yashin วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาทฤษฎีของ Fresnel เกี่ยวกับการดูดกลืนและการหักเหของแสงที่ขอบเขตของไดอิเล็กทริกสองตัว เพื่อสำรวจความสัมพันธ์ของพลังงาน

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐมอสโกตั้งชื่อตาม N.E. บาวแมน เอส.แอล. Timchenko, N.A. Zadorozhny A.V. Semikolenov, V.G. Golubev, A.V. การสะท้อนและการหักเหของคลื่นแสงที่อินเทอร์เฟซของ Kravtsov

5 เลนส์คลื่น สูตรพื้นฐานและคำจำกัดความ การรบกวนของแสงคือการเติมคลื่นที่สอดคล้องกัน ซึ่งเป็นผลมาจากการกระจายพลังงานแสงในอวกาศ ซึ่งนำไปสู่

Federal Agency for Education สถาบันการศึกษาของรัฐที่มีการศึกษาวิชาชีพขั้นสูง PETROZAVODSK STATE UNIVERSITY ตรวจสอบและแนะนำเพื่อตีพิมพ์ใน

หน่วยงานกลางเพื่อการศึกษาของสหพันธรัฐรัสเซียมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐ Ukhta 53 การศึกษาการหมุนตามธรรมชาติของระนาบโพลาไรเซชันแนวทางการทำงานในห้องปฏิบัติการสำหรับนักศึกษา

สถาบันการศึกษาระดับอุดมศึกษาของรัฐ "DONETSK NATIONAL TECHNICAL UNIVERSITY" รายงานห้องปฏิบัติการภาควิชาฟิสิกส์ 86 การกระจายตัวของการศึกษาโดยใช้ GONIOMETER ดำเนินการโดยนักศึกษากลุ่ม ครู

90 ภารกิจที่ 1. เลือกคำตอบที่ถูกต้อง: โพลาไรเซชันของแสง 1. โพลาไรเซชันของแสงเป็นคุณสมบัติของแสงที่มีลักษณะเฉพาะคือ... ก) ความจริงที่ว่าคลื่นแสงมีลักษณะตามยาว; b) การวางแนวของไฟฟ้า

งานห้องปฏิบัติการ 3.06 การกำหนดความยาวคลื่นของแสงโดยใช้ตะแกรงการเลี้ยวเบน N.A. Ekonomov, Kozis E.V. วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาปรากฏการณ์การเลี้ยวเบนของคลื่นแสงบนตะแกรงการเลี้ยวเบน ออกกำลังกาย:

งานห้องปฏิบัติการ 3.07 ตะแกรงกระจายแสงในฐานะอุปกรณ์สเปกตรัม N.A. Ekonomov, A.M. โปปอฟ วัตถุประสงค์ของงาน: การทดลองหาค่าการกระจายตัวเชิงมุมของตะแกรงเลี้ยวเบนและการคำนวณค่าสูงสุด

`งานแล็บ 3.0 กำหนดรัศมีความโค้งของเลนส์โดยใช้วงแหวนนิวตัน วัตถุประสงค์ของงาน งานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปรากฏการณ์การรบกวนของแสงและการประยุกต์ใช้ปรากฏการณ์นี้ในการวัด

งานห้องปฏิบัติการ 49 ศึกษาโพลาไรเซชันของแสง การกำหนดมุมของเบียร์ วัตถุประสงค์ของงานคือเพื่อศึกษาโพลาไรเซชันของการแผ่รังสีเลเซอร์ การทดลองหามุมบริวสเตอร์และดัชนีการหักเหของแก้ว

งานห้องปฏิบัติการ 3. การเลี้ยวเบนของ FRAUNHOFER วัตถุประสงค์ของงาน: การศึกษารูปแบบการเลี้ยวเบนที่ได้รับจากการเลี้ยวเบนของแสงในลำแสงคู่ขนานบนช่องเดียว การเลี้ยวเบนแบบหนึ่งมิติและสองมิติ

งาน 27a การศึกษาโพลาไรเซชันของแสง วัตถุประสงค์ของงานนี้: เพื่อศึกษาโพลาไรเซชันของแสงเมื่อสะท้อนจากอิเล็กทริก เพื่อกำหนดมุมของโพลาไรซ์ทั้งหมด ศึกษาการส่งผ่านแสงผ่านโพลารอยด์ อุปกรณ์:

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์ของสถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐบาลกลางรัสเซียแห่งการศึกษาวิชาชีพชั้นสูง "มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐ Ukhta" (USTU) 53 การศึกษาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

งานห้องปฏิบัติการ 6 (8) การศึกษาตะแกรงการเลี้ยวเบนแบบโปร่งใส วัตถุประสงค์ของงาน: ทำความคุ้นเคยกับตะแกรงเลี้ยวเบนแบบโปร่งใส กำหนดความยาวคลื่นของสีแดงและเขียว กำหนดการกระจายตัว

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์แห่งสหพันธรัฐรัสเซีย มหาวิทยาลัยระบบควบคุมและวิทยุอิเล็กทรอนิกส์แห่งรัฐ Tomsk (TUSUR) ภาควิชาฟิสิกส์ การศึกษาการกระเจิงของรังสีเลเซอร์ในสองมิติ

สารออกฤทธิ์ทางแสงมีกิจกรรมทางแสงความสามารถในการหมุนระนาบโพลาไรซ์ของลำแสงโพลาไรซ์ กิจกรรมทางแสงของสารประกอบเกิดจากไคราลิตีของโมเลกุลและไม่มีองค์ประกอบสมมาตร

ขึ้นอยู่กับลักษณะของสารประกอบที่ออกฤทธิ์ทางแสง การหมุนของระนาบโพลาไรเซชันอาจแตกต่างกันไปในทิศทางและมุมของการหมุน หากระนาบโพลาไรเซชันหมุนตามเข็มนาฬิกา ทิศทางการหมุนจะถูกระบุด้วยเครื่องหมาย “+” หากทวนเข็มนาฬิกา จะแสดงด้วยเครื่องหมาย “-” ในกรณีแรกสารนี้เรียกว่า dextrorotatory และในครั้งที่สอง - หมุนซ้าย จำนวนความเบี่ยงเบนของระนาบโพลาไรซ์จากตำแหน่งเริ่มต้นซึ่งแสดงเป็นองศาเชิงมุมเรียกว่ามุมของการหมุนและเขียนแทนด้วยตัวอักษรกรีก a

มุมของการหมุนขึ้นอยู่กับธรรมชาติและความหนาของสารออกฤทธิ์ทางแสง อุณหภูมิ ลักษณะของตัวทำละลาย และความยาวคลื่นของแสง

สำหรับการประเมินเปรียบเทียบความสามารถของสสารต่างๆ ในการหมุนระนาบโพลาไรเซชันของแสง จะมีการคำนวณการหมุนจำเพาะ [a]D> การหมุนของ Veeey คือค่าคงที่ของสารออกฤทธิ์ทางแสง ซึ่งเป็นการหมุนของระนาบของโพลาไรเซชันของแสงสีเดียวที่เกิดจากชั้นของสารออกฤทธิ์ทางแสงหนา 1 dm เมื่อคำนวณใหม่สำหรับปริมาณของสาร 1 กรัมในปริมาตร 1 มิลลิลิตร:

โดยที่ a คือมุมการหมุนที่วัดได้, องศา; D คือความยาวคลื่นของแสงสีเอกรงค์ t คืออุณหภูมิที่ทำการวัด / - ความหนาของชั้น dm; C คือความเข้มข้นของสารละลาย มีหน่วยเป็นกรัมของสารต่อสารละลาย 100 มิลลิลิตร

โดยทั่วไป การหมุนจำเพาะจะถูกกำหนดที่ 20 °C และความยาวคลื่นที่สอดคล้องกับเส้นโซเดียม D (À, = 589.3 นาโนเมตร)

สำหรับสารที่เป็นของเหลว การหมุนเฉพาะ

โดยที่ d คือความหนาแน่นของสารของเหลว g/ml

บ่อยครั้ง แทนที่จะเป็นการหมุนเฉพาะ ฟันกราม e-ù^Hèe จะถูกคำนวณ (โดยใช้สูตรต่อไปนี้:

ถึง 100” โดยที่ M คือน้ำหนักโมเลกุล

มุมของการหมุนวัดโดยใช้ iolarimeyag-roe (รูปที่ 1.101) ซึ่งช่วยให้คุณได้ผลลัพธ์ที่มีความแม่นยำ ±0.02°

หลักการทำงานของโพลาริมิเตอร์มีดังนี้: ลำแสงกระจัดกระจายที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิด - หลอดโซเดียม 1 - ผ่านโพลาไรเซอร์ 3 (ปริซึมนิโคลัส) และกลายเป็นโพลาไรซ์แบบระนาบ ลำแสงนี้แตกต่างจากลำแสงธรรมชาติตรงที่การแกว่งของเวกเตอร์สนามแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดขึ้นในระนาบเดียว เรียกว่าระนาบขั้วโลก

ข้าว. 1.101. โพลาริมิเตอร์:

1 - แหล่งกำเนิดแสง; 2 - ตัวกรองไดโครมาติก; 3 - ปริซึมนิโคลัสโพลาไรซ์ (โพลาไรเซอร์); 4 - คิวเวตต์พร้อมสารละลายของสาร 5 - Nicolas วิเคราะห์ปริซึม (วิเคราะห์); 6 - สเกล; 7 - ช่องมองภาพ; 8 - ที่จับควบคุมเครื่องวิเคราะห์

สิ่งต่างๆ ในเส้นทางของลำแสงโพลาไรซ์ จะมีการวางคิวเวตต์ที่มีสารออกฤทธิ์เชิงแสง 4 ไว้ ซึ่งสามารถหมุนระนาบของโพลาไรซ์ไปทางซ้ายหรือขวาในมุมที่กำหนดได้ ในการวัดมุมของการหมุน a จะต้องติดตั้งปริซึม Nicolas อีกอันหนึ่ง - เครื่องวิเคราะห์ 5 เมื่อหมุนไปทางขวาหรือซ้าย จะทำให้ลำแสงที่ผ่านหายไปโดยสิ้นเชิง มุมที่ใช้หมุนเครื่องวิเคราะห์คือการหมุนด้วยแสงที่สังเกตได้ ค่ามุมจะถูกบันทึกในระดับ 6

เทคนิคการวัด ขั้นแรก ให้ตั้งค่าตำแหน่งศูนย์ของปริซึม ในการดำเนินการนี้ ให้วางคิวเวตต์เปล่า 4 ไว้ในอุปกรณ์หากมีการตรวจสอบสารของเหลวบริสุทธิ์ หรือในหลอดที่เติมตัวทำละลาย หลอดไฟไฟฟ้า 1 ติดตั้งอยู่ด้านหน้าอุปกรณ์หากอุปกรณ์มีตัวกรองสีเหลืองในตัว จากนั้น ปริซึมของเครื่องวิเคราะห์จะถูกนำไปยังตำแหน่งที่มุมมองทั้งสองมีแสงสว่างเท่ากัน ทำซ้ำสามครั้งและนำค่าเฉลี่ยมาจากการอ่านที่ได้รับ ซึ่งถือเป็นตำแหน่งศูนย์ของปริซึม หลังจากนั้น ให้วางหลอดที่มีสารละลายทดสอบหรือของเหลว และอ่านค่าโพลาริมิเตอร์ตามที่ระบุไว้ข้างต้น

การเตรียมสารละลาย ตัวอย่างที่ชั่งน้ำหนักอย่างระมัดระวังซึ่งมีน้ำหนัก 0.1-0.5 กรัม จะถูกละลายในขวดวัดปริมาตรในตัวทำละลาย 25 มล. โดยทั่วไปน้ำ เอทานอล และคลอโรฟอร์มจะใช้เป็นตัวทำละลาย สารละลายควรโปร่งใส ปราศจากอนุภาคแขวนลอยที่ไม่ละลายน้ำ และไม่มีสีถ้าเป็นไปได้ หากได้สารละลายทึบแสง จะต้องกรองผ่านตัวกรองกระดาษ ทิ้งส่วนแรกของสิ่งที่กรองออก และเติมส่วนที่สองของท่อโพลาริเมทริก แล้วดำเนินการพิจารณาต่อไป

การเติมท่อโพลาริเมทริก ปลายด้านหนึ่งของเซลล์โพลาริเมตริก 4 (รูปที่ 1.101) ถูกขันโดยใช้หัวฉีด วางท่อในแนวตั้งและเติมสารละลายจนกระทั่งเกิดวงเดือนกลมอยู่เหนือปลายด้านบนของท่อ วางแผ่นกระจกไว้เหนือปลายท่อเพื่อไม่ให้มีฟองอากาศเหลืออยู่ในท่อ จากนั้นจึงขันหัวฉีดทองเหลือง

ข้อควรสนใจ/ มีแผ่นยางอยู่ระหว่างกระจกกับหัวฉีดทองเหลือง และต้องไม่วางระหว่างปลายหลอดแก้วกับขอบกระจก เพราะหน้าสัมผัสระหว่างกระจกกับกระจกจะแตก

ท่อโพลาริเมตริกที่เติมสารละลายจะถูกวางไว้ในโพลาริมิเตอร์ และวัดการหมุนโดยการอ่านสเกล มีการวัดอย่างน้อยสามครั้งและข้อมูลที่ได้รับจะถูกนำมาเฉลี่ย การหมุนที่สังเกตได้จะคำนวณตามความแตกต่างระหว่างค่าที่ได้รับและค่าศูนย์ ผลลัพธ์นี้ใช้ในการคำนวณการหมุนเฉพาะโดยใช้สูตรใดสูตรหนึ่งที่กำหนด ค่าที่คำนวณได้ของ [a]^ จะถูกเปรียบเทียบกับข้อมูลวรรณกรรม

แบบฝึกหัด

ออกกำลังกาย. กำหนดการหมุนจำเพาะในน้ำที่อุณหภูมิ 20 °C ของสารต่อไปนี้: กลูโคส, X)-ไรโบส, กรดเอ็กซ์-แอสคอร์บิก, อาร์บูติน, มอลโตส, ซูโครส, ไกลโคเจน, กรดบีตา-แอสคอร์บิก

การหมุนด้วยแสง

การหมุนด้วยแสงคือความสามารถของสสารในการหมุน (หมุน) ระนาบของโพลาไรซ์เมื่อแสงโพลาไรซ์ผ่านเข้าไป สารบางชนิดที่เรียกว่าออพติคอลแอคทีฟมีคุณสมบัตินี้ ปัจจุบันมีการรู้จักสารดังกล่าวหลายชนิด: สารที่เป็นผลึก (ควอตซ์) ของเหลวบริสุทธิ์ (น้ำมันสน) สารละลายของสารออกฤทธิ์เชิงแสงบางชนิด (สารประกอบ) ในตัวทำละลายที่ไม่ใช้งาน (สารละลายในน้ำของกลูโคส น้ำตาล กรดแลคติค และอื่น ๆ ) ทั้งหมดแบ่งออกเป็น 2 ประเภท:

  • ประเภทแรก: สารที่มีฤทธิ์เชิงแสงในสถานะการรวมตัวใดๆ (การบูร, น้ำตาล, กรดทาร์ทาริก)
  • ประเภทที่สอง: สารที่ทำงานอยู่ในสถานะผลึก (ควอตซ์)

สารเหล่านี้มีอยู่ในรูปแบบซ้ายและขวา กิจกรรมทางแสงของสารในรูปแบบต่าง ๆ ที่เป็นของประเภทที่สองมีค่าสัมบูรณ์เท่ากันและมีสัญญาณต่างกัน (แอนติโพดแบบออปติคัล) มันเหมือนกันและแยกไม่ออก โมเลกุลของสารในรูปแบบซ้ายและขวาประเภทแรกคือการสะท้อนของกระจกในโครงสร้างซึ่งแตกต่างกัน (ไอโซเมอร์เชิงแสง) ในเวลาเดียวกัน ไอโซเมอร์เชิงแสงบริสุทธิ์ไม่ได้แตกต่างกันในคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพ แต่แตกต่างจากคุณสมบัติของ racemate ซึ่งเป็นส่วนผสมของไอโซเมอร์เชิงแสงในปริมาณที่เท่ากัน ตัวอย่างเช่น ราซีเมทมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าไอโซเมอร์บริสุทธิ์

ในความสัมพันธ์กับสารประเภทแรกการแบ่งออกเป็น "ขวา" (d) และ "ซ้าย" (l) นั้นมีเงื่อนไขและไม่ได้ระบุทิศทางการหมุนของระนาบโพลาไรเซชัน แต่สำหรับสารประเภทที่สองนี้ หมายถึงทิศทางการหมุนโดยตรง: "dextrorotatory" (หมุนตามเข็มนาฬิกาและมีค่ามุม α พร้อมเครื่องหมาย "+") และ "มือซ้าย" (หมุนทวนเข็มนาฬิกาและมีค่ามุม α พร้อมเครื่องหมาย "-") . ราซีเมทที่มีไอโซเมอร์เชิงแสงแบบลอยและหมุนแบบหมุนกลับแบบหมุนกลับไม่ทำงานทางแสงและถูกระบุโดยเครื่องหมาย “±”

โพลาริมิเตอร์

โพลาริมิเตอร์เป็นวิธีการวิจัยทางแสงซึ่งอาศัยคุณสมบัติของสาร (สารประกอบ) ในการหมุนระนาบของโพลาไรซ์หลังจากที่แสงโพลาไรซ์แบบระนาบผ่านเข้าไป กล่าวคือ คลื่นแสงซึ่งการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าแพร่กระจายไปในทิศทางเดียวของระนาบเดียวเท่านั้น ในกรณีนี้ ระนาบของโพลาไรซ์คือระนาบที่ผ่านลำแสงโพลาไรซ์ที่ตั้งฉากกับทิศทางของการแกว่ง คำว่า "โพลาไรเซชัน" นั้นเอง (กรีก โปโล แกน) หมายถึงการเกิดขึ้นของทิศทางของการสั่นของแสง

เมื่อลำแสงโพลาไรซ์ถูกส่งผ่านสารที่มีฤทธิ์ทางแสงระนาบของโพลาไรเซชันจะเปลี่ยนและหมุนผ่านมุมที่แน่นอน α - มุมการหมุนของระนาบโพลาไรซ์ ขนาดของมุมนี้ซึ่งแสดงเป็นองศาเชิงมุมถูกกำหนดโดยใช้เครื่องมือทางแสงพิเศษ - โพลาริมิเตอร์ โพลาริมิเตอร์ของระบบต่างๆ ใช้สำหรับการวัด แต่ทั้งหมดนั้นใช้หลักการทำงานเดียวกัน

ส่วนหลักของโพลาริมิเตอร์: โพลาไรเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดของรังสีโพลาไรซ์ และเครื่องวิเคราะห์เป็นอุปกรณ์สำหรับศึกษารังสีเหล่านี้ ชิ้นส่วนเหล่านี้เป็นปริซึมหรือแผ่นพิเศษที่ทำจากแร่ธาตุต่างๆ ในการวัดการหมุนด้วยแสง ลำแสงจากหลอดไฟภายในโพลาริมิเตอร์จะผ่านโพลาไรเซอร์ก่อนเพื่อให้ได้ทิศทางเฉพาะของระนาบโพลาไรซ์ จากนั้นลำแสงโพลาไรซ์จะผ่านตัวอย่างทดสอบ ซึ่งวางอยู่ระหว่างโพลาไรเซอร์และ เครื่องวิเคราะห์ หากตัวอย่างมีการเคลื่อนไหวทางแสง ระนาบโพลาไรเซชันของมันจะหมุน ถัดไป ลำแสงโพลาไรซ์ที่มีระนาบโพลาไรเซชันที่เปลี่ยนแปลงจะเข้าสู่เครื่องวิเคราะห์และไม่สามารถทะลุผ่านลำแสงได้อย่างสมบูรณ์ จึงเกิดความมืดขึ้น และเพื่อให้ลำแสงส่องผ่านเครื่องวิเคราะห์ได้อย่างสมบูรณ์นั้นจะต้องหมุนเป็นมุมที่จะเท่ากับมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันตามตัวอย่างที่กำลังศึกษา

ค่าของมุมการหมุนของสารออกฤทธิ์ทางแสงนั้นขึ้นอยู่กับธรรมชาติของมัน ความหนาของชั้นของสารนั้น และความยาวคลื่นของแสง ค่าของมุม α สำหรับสารละลายยังขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารที่มีอยู่ (ออปติกแอคทีฟ) และลักษณะของตัวทำละลายด้วย หากคุณเปลี่ยนตัวทำละลาย มุมการหมุนอาจเปลี่ยนแปลงทั้งขนาดและเครื่องหมาย มุมการหมุนยังขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของตัวอย่างทดสอบด้วย ดังนั้น เพื่อให้การวัดที่แม่นยำ ตัวอย่างจะถูกปรับอุณหภูมิ หากจำเป็น เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 20°C เป็น 40°C กิจกรรมทางแสงจะเพิ่มขึ้น ในกรณีส่วนใหญ่ อิทธิพลของอุณหภูมิที่ใช้ในการวัดไม่มีนัยสำคัญ สภาวะที่ต้องดำเนินการกำหนด (หากไม่มีคำแนะนำเพิ่มเติม): 20°C ความยาวคลื่นแสง 589.3 นาโนเมตร (ความยาวคลื่นเส้น D ของสเปกตรัมโซเดียม)

วิธีโพลาริเมตริกใช้เพื่อทำการทดสอบเพื่อประเมินความบริสุทธิ์ของสารที่มีฤทธิ์เชิงแสง และเพื่อกำหนดความเข้มข้นของสารในสารละลาย ความบริสุทธิ์ของสารประเมินโดยค่าการหมุนจำเพาะ [α] ซึ่งเป็นค่าคงที่ ค่า [α] คือมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันในตัวกลางที่มีปฏิกิริยาทางแสงเฉพาะซึ่งมีความหนาของชั้น 1 dm ที่ความเข้มข้นของสารนี้ 1 กรัม/มิลลิลิตร ที่ 20°C และความยาวคลื่น 589.3 นาโนเมตร .

การคำนวณ [a] สำหรับสารที่อยู่ในสารละลาย:

สำหรับสารที่เป็นของเหลว (เช่น น้ำมันบางชนิด):

ตอนนี้เมื่อวัดมุมการหมุนโดยทราบค่า [α] ของสารเฉพาะและความยาว ë เราสามารถคำนวณความเข้มข้นของสาร (แอคทีฟเชิงแสง) ในสารละลายที่กำลังศึกษา:

ควรสังเกตว่าค่าของ [α] คงที่ แต่อยู่ในช่วงความเข้มข้นที่กำหนดเท่านั้น ซึ่งจำกัดความเป็นไปได้ในการใช้สูตรนี้

แอปพลิเคชันโพลาริมิเตอร์วีควบคุมคุณภาพ

วิธีการวิจัยเชิงโพลาริเมตริกใช้ในการระบุสาร ตรวจสอบความบริสุทธิ์ และการวิเคราะห์เชิงปริมาณ

เพื่อวัตถุประสงค์ทางเภสัชวิทยา วิธีการนี้ใช้เพื่อระบุปริมาณและเอกลักษณ์ของสารในยา และยังใช้เป็นการทดสอบความบริสุทธิ์ เพื่อยืนยันการไม่มีสารแปลกปลอมที่ไม่ใช้งานทางแสง วิธี โพลาริมิเตอร์ควบคุมใน OFS 42-0041-07 “Polarimetry” (เภสัชตำรับของรัฐของสหพันธรัฐรัสเซียฉบับที่ XII ตอนที่ 1)

ความสำคัญของการพิจารณากิจกรรมทางแสงของยานั้นสัมพันธ์กับลักษณะเฉพาะของไอโซเมอร์เชิงแสงที่มีผลกระทบทางสรีรวิทยาที่แตกต่างกันในร่างกายมนุษย์: กิจกรรมทางชีวภาพของไอโซเมอร์แบบลอยตัวมักจะแข็งแกร่งกว่าไอโซเมอร์แบบเดกซ์โตรโรตารี ตัวอย่างเช่น ยาบางชนิดที่ผลิตขึ้นโดยการสังเคราะห์มีอยู่ในรูปของไอโซเมอร์แบบออปติคอล แต่มีฤทธิ์ทางชีวภาพเฉพาะในรูปของไอโซเมอร์แบบลอยตัวเท่านั้น ตัวอย่างเช่นยา levomethicin มีฤทธิ์ทางชีวภาพเฉพาะในรูปแบบ levorotatory เท่านั้น

ในการผลิตผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง โพลาริมิเตอร์ใช้ใน ควบคุมคุณภาพสำหรับการวิเคราะห์และกำหนดความเข้มข้นของสารที่มีฤทธิ์เชิงแสงในวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ ตลอดจนการระบุและความบริสุทธิ์ของสารเหล่านั้น วิธีนี้มีความสำคัญ เช่น ในการวิเคราะห์น้ำมันหอมระเหยเพราะว่า ผลกระทบทางชีวเคมีและสรีรวิทยาของไอโซเมอร์เชิงแสงนั้นแตกต่างกัน มีกลิ่นรสชาติและคุณสมบัติทางเภสัชวิทยาต่างกัน ดังนั้น (-)-α-bisabolol ในดอกคาโมไมล์จึงมีฤทธิ์ต้านการอักเสบได้ดี แต่ (+)-α-bisabolol ที่แยกได้จากต้นป็อปลาร์ยาหม่องและที่ได้จากการสังเคราะห์ (±)-bisabolol (racemate) ให้ผลที่คล้ายกัน แต่ในระดับที่น้อยกว่ามาก

ในส่วนของกลิ่น ไอโซเมอร์เชิงแสงของสารมีความแตกต่างกันทั้งในด้านคุณภาพและความแข็งแรงของกลิ่น ไอโซเมอร์แบบลอยตัวมักจะมีกลิ่นที่แรงกว่า และคุณภาพกลิ่นเป็นที่ยอมรับได้มากกว่า ในขณะที่ไอโซเมอร์แบบเดกซ์โตรโรตารีบางครั้งไม่มีกลิ่นเลย ซึ่งมีความสำคัญในการผลิตน้ำหอมและเครื่องสำอาง ดังนั้น (+)-คาร์โวนในน้ำมันหอมระเหยยี่หร่าและ (-)-คาร์โวนในน้ำมันหอมระเหยมิ้นต์จึงมีกลิ่นที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง

องค์ประกอบของน้ำมันหอมระเหยประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่างที่มีคุณสมบัติของกิจกรรมทางแสงที่มีมุมการหมุนที่แตกต่างกันซึ่งเป็นผลมาจากการผสมจะชดเชยซึ่งกันและกันจากนั้นน้ำมันหอมระเหยก็จะทำให้เกิดการหมุนด้วยแสง (การหมุนด้วยแสงของสิ่งจำเป็นเฉพาะ น้ำมัน). ตัวอย่างเช่น มุมการหมุน (ตามข้อมูลอ้างอิง) สำหรับน้ำมันหอมระเหยยูคาลิปตัสอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0° ถึง +10° สำหรับน้ำมันหอมระเหยลาเวนเดอร์ในช่วงตั้งแต่ -3° ถึง -12° สำหรับน้ำมันหอมระเหยเฟอร์ – ในช่วงตั้งแต่ -24 ° ถึง -46° สำหรับน้ำมันหอมระเหยผักชีลาว - ​​ในช่วงตั้งแต่ +60° ถึง +90° สำหรับน้ำมันหอมระเหยเกรฟฟรุต - ในช่วงตั้งแต่ +91° ถึง +92° เมื่อระบุได้ สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่าน้ำมันหอมระเหยสังเคราะห์ไม่มีคุณสมบัติของกิจกรรมทางแสง ซึ่งแตกต่างจากน้ำมันธรรมชาติ

การวัดดำเนินการตาม GOST 14618.9-78 “น้ำมันหอมระเหย สารที่มีกลิ่นหอม และผลิตภัณฑ์ขั้นกลางของการสังเคราะห์ วิธีการกำหนดมุมการหมุนและขนาดของการหมุนจำเพาะของระนาบโพลาไรเซชัน”

เป็นตัวอย่างการใช้งาน โพลาริมิเตอร์ในอุตสาหกรรมอาหารสามารถอ้างอิงได้ ควบคุมคุณภาพน้ำผึ้ง ดังที่ทราบกันดีว่าผลิตภัณฑ์นี้ประกอบด้วยโมโนแซ็กคาไรด์, รีดิวซ์โอลิโกแซ็กคาไรด์, กรดไฮดรอกซีบางชนิดและอื่น ๆ ที่มีโครงสร้างโมเลกุลที่แตกต่างกันและการจัดเรียงเชิงพื้นที่ของกลุ่มอะตอมในนั้น ส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบเหล่านี้มีปฏิกิริยาทางแสงและการมีอยู่ของส่วนประกอบเหล่านี้จะเป็นตัวกำหนดความสามารถในการเปลี่ยนระนาบของโพลาไรเซชัน คาร์โบไฮเดรตต่างๆ ที่มีอยู่ในน้ำผึ้ง (ฟรุกโตส กลูโคส ซูโครส และอื่นๆ) หมุนระนาบโพลาไรเซชันด้วยวิธีต่างๆ และกิจกรรมทางแสงที่แตกต่างกันทำให้ทราบถึงคุณภาพของน้ำผึ้ง ในกรณีนี้ ตรวจพบน้ำผึ้งปลอม เช่น น้ำผึ้งผสมน้ำตาลซึ่งมีการหมุนเฉพาะตั้งแต่ +0.00° ถึง -1.49° ตรงกันข้ามกับน้ำผึ้งดอกไม้ซึ่งมีการหมุนจำเพาะเฉลี่ยที่ -8.4° คุณยังสามารถกำหนดอายุของน้ำผึ้งได้ด้วย: น้ำผึ้งคุณภาพดีมีฟรุกโตสหรือกลูโคสสูงและมีซูโครสต่ำ การวัดดำเนินการตาม GOST 31773-2012 “Med. วิธีการกำหนดกิจกรรมทางแสง"

วิธีการทดสอบแบบโพลาริเมตริกมีคุณค่าเนื่องจากมีความแม่นยำสูง ใช้งานง่ายและใช้เวลาเพียงเล็กน้อย

บน การผลิตตามสัญญา KorolevPharm LLC อยู่ระหว่างดำเนินการ ควบคุมคุณภาพวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปของเครื่องสำอาง ผลิตภัณฑ์อาหารและอาหารเสริม การทดสอบเพื่อตรวจสอบความเข้มข้นและความบริสุทธิ์ของสารบางชนิดที่มีคุณสมบัติของกิจกรรมทางแสงจะดำเนินการบนโพลาไรซ์แบบวงกลม SM-3 อุปกรณ์นี้ช่วยให้คุณสามารถวัดมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของสารละลายและของเหลวที่โปร่งใสและเป็นเนื้อเดียวกัน เช่น การกำหนดความเข้มข้นของน้ำตาลในการผลิตน้ำเชื่อม อุปกรณ์นี้ยังใช้ในกระบวนการงานวิจัยเมื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์ประเภทใหม่ โพลาริมิเตอร์นี้ช่วยให้คุณวัดมุมการหมุนได้ในช่วง 0°-360° โดยมีข้อผิดพลาดไม่เกิน 0.04° การตรวจสอบอุปกรณ์โดยบริการมาตรวิทยาของรัฐตามช่วงเวลาที่กำหนดทำให้มั่นใจในความแม่นยำของการวัด ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในกระบวนการควบคุมคุณภาพในการผลิตและการปล่อยผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงและปลอดภัย

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเลือกส่วนของข้อความแล้วกด Ctrl+Enter