晶体粉末折射率的测量+文献综述(2)_毕业论文

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晶体粉末折射率的测量+文献综述(2)


1. 阿贝折射仪测NaCl溶液折射率
1.1 阿贝折射仪原理
    折射率是透明材料的一个重要光学常数。测定透明材料折射率的方法很多,全反射法是其中之一。全反射法具有测量方便快捷,对环境要求不高,不需要单色光源等特点。然而,因全反射法属于比较测量,故其测量准确度不高(大约Δn=3×104),被测材料的折射率的大小受到限制(约为1.3~1.7),且对固体材料还需制成试件。尽管如此,在一些精度要求不高的测量中,全反射法仍被广泛使用。
    阿贝折射仪是可直接用来测量液体的折射率,定量地分析溶液的成分,检测液体的纯度。阿贝折射仪是测定分子结构的重要仪器,因为折射率与物质内部的分子运动状态有关,所以测定折射率在结构化学方面也是很重要的,比如求算物质摩尔折射率、摩尔质量、密度、极性分子的偶极距等都需要折射率的数据。阿贝折射仪测定折射率时有许多优点:所需用的样品很少,数滴液体即可进行测量;测量精度高(折射率精确到1× ),重现性好;测定方法简便,无需特殊光源设备,普通日光或其他日光即可;棱镜有夹层,可通恒温水流,保持所需的制定温度。它是物理化学实验室和科研工作中较常用的一种光学仪器。近年来,随着技术的发展,该仪器也在不断地更新。其形状和各部位的名称如下图表示。
    1.测量镜筒         
2.阿米西棱镜手轮
3.恒温器接头       
4.温度计
5.测量棱镜         
6.铰链
7.辅助棱镜         
8.加样品孔
9.反射镜           
10.读数镜筒
11.转轴             
12.刻度盘罩
13.棱镜锁紧扳手     
14.底座    图1 阿贝折射仪   
     当一束光投在两种不同性质的介质的交界面上时发生折射现象,它遵守折射定律:n sin n = n sin n , n , n 为交界面的两侧的两种介质的折射率。 为入射角, 为折射角,如图2所示。若光线从光疏介质进入光密介质,入射角大于折射角,当入射角达到90°时,此时的折射角 最大,称为临界折射角,故任何方向的入射光都可进入光密介质中,其折射角  。 阿贝折射仪是基于临界折射现象设计的。阿贝折射仪中的阿贝棱镜有两个直角棱镜组成,一个是进光棱镜,它的弦面是磨砂,其作用是形成均匀的扩展面光源。另一个是折射棱镜。待测溶液夹在棱镜的弦面之间,形成薄膜如图3所示。                                
             
    图2  光的折射图像                             图3  有溶液时的阿贝折射图像                                                                                                                       sini=nsinα                                          (1) (责任编辑:qin)