Cara indeks biasan dikira

2024 Pengarang: Angel Austin | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-02 17:53

Indeks biasan ialah beberapa nombor abstrak yang mencirikan kuasa biasan medium lutsinar. Ia adalah kebiasaan untuk menetapkannya dengan huruf Latin n. Bezakan antara indeks biasan mutlak dan pekali relatif.

Yang pertama dikira menggunakan salah satu daripada dua formula:

n=sin α / sin β=const (di mana sin α ialah sinus sudut tuju, dan sin β ialah sinus sudut biasan pancaran cahaya yang memasuki medium yang dipertimbangkan dari lompang)

atau

n=c / υ_λ (dengan c ialah kelajuan cahaya dalam vakum, υ_{λialah kelajuan cahaya dalam medium yang dikaji).}

Di sini, pengiraan menunjukkan berapa kali cahaya mengubah kelajuan perambatannya pada saat peralihan daripada vakum kepada medium lutsinar. Dengan cara ini, indeks biasan (mutlak) ditentukan. Untuk mengetahui saudara, gunakan formula:

n=n₂ / n_1.

Iaitu, indeks biasan mutlak bahan yang berlainan ketumpatan dipertimbangkan,seperti udara dan kaca.

Secara umumnya, pekali mutlak mana-mana jasad, sama ada gas, cecair atau pepejal, sentiasa lebih besar daripada 1. Pada asasnya, nilainya berjulat dari 1 hingga 2. Di atas 2, nilai ini hanya boleh dalam nilai luar biasa kes. Nilai parameter ini untuk sesetengah persekitaran:

• 

  indeks biasan kaca (mahkota) - 1, 5163;

• air - 1, 000292;
• gliserin - 1, 473;
• eter - 1, 358;
• etil alkohol - 1, 363;
• karbon disulfida - 1,629;
• gelas organik - 1, 49.

Nilai ini, apabila digunakan pada bahan semula jadi yang paling keras di planet ini, berlian, ialah 2.42. Selalunya apabila menjalankan penyelidikan saintifik, dsb., ia perlu mengetahui indeks biasan air. Tetapan ini ialah 1, 334.

Memandangkan panjang gelombang, sudah tentu, penunjuk tidak tetap, indeks diberikan kepada huruf n. Nilainya membantu memahami gelombang spektrum yang dirujuk oleh pekali ini. Apabila mempertimbangkan bahan yang sama, tetapi dengan peningkatan panjang gelombang cahaya, indeks biasan akan berkurangan. Keadaan ini menyebabkan penguraian cahaya menjadi spektrum apabila melalui kanta, prisma, dll.

Nilai indeks biasan boleh digunakan untuk menentukan, sebagai contoh, berapa banyak satu bahan terlarut dalam bahan lain. Ini berguna, sebagai contoh, dalam pembuatan bir atau apabila anda perlu mengetahui kepekatan gula, buah atau beri dalam jus. Penunjuk ini penting dalam menentukan kualiti produk petroleum dan dalam barang kemas, apabila perlu untuk membuktikan keaslian batu, dsb.

Untuk menentukan indeks biasan, peranti khas yang dipanggil refractometer digunakan. Untuk menggunakannya, pertama sekali, perlu membersihkannya dengan kain lembut, dan kemudian sapukan 2-3 titis bahan ujian ke prisma yang disertakan dalam reka bentuk. Seterusnya, pinggan khas untuk siang hari ditutup.

Tanpa menggunakan sebarang bahan, skala yang boleh dilihat pada kanta mata instrumen akan menjadi biru sepenuhnya. Jika anda menjatuhkan air suling biasa pada prisma, dengan penentukuran instrumen yang betul, sempadan warna biru dan putih akan melepasi dengan ketat sepanjang tanda sifar. Apabila memeriksa bahan lain, ia akan beralih mengikut skala mengikut indeks biasannya.