Лр. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ САХАРА С ПОМОЩЬЮ САХАРИМЕТРА

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ САХАРА С

ПОМОЩЬЮ САХАРИМЕТРА

Цель:

1) определение концентрации раствора сахара в воде;

2) установление зависимости угла вращения плоскости поляризации от

толщины слоя;

3) установление зависимости угла вращения плоскости поляризации от

длины волны проходящего света.

КРАТКАЯ ТЕОРИЯ

Видимый свет представляет собой электромагнитные волны, т.е. от

источника света распространяется меняющееся в пространстве и во времени

электромагнитное поле. Плоская электромагнитная волна может быть

охарактеризована тремя векторами: скоростью распространения волны

,

напряженностью электрического поля

и напряженностью магнитного поля

.

Векторы напряженности электрического и магнитного

полей в

электромагнитной волне колеблются во взаимно-перпендикулярных плоскостях и

перпендикулярно направлению распространения электромагнитной волны (рис. 1),

т.е. электромагнитная волна является поперечной.

В естественном свете, идущем, например, от открытой нагретой поверхности

светящегося тела, присутствуют электромагнитные волны, испущенные огромным

количеством атомов. Плоскость колебаний светового вектора (плоскость,

проходящая через векторы

и

), в этих волнах ориентирована совершенно

случайно, т.е. все возможные ориентации для него равновероятны. Такой свет

называют неполяризованным. Неполяризованный свет можно представлять в виде

суммы двух плоско поляризованных волн одинаковой интенсивности со взаимно

перпендикулярными плоскостями колебания вектора

. Свет, в котором плоскость

колебаний

является постоянной, называется плоско поляризованным или

линейно поляризованным.

Плоско поляризованный свет можно получить с помощью приборов,

называемых поляризаторами. Плоскостью поляризатора называют плоскость, в

которой поляризован естественный свет после прохождения поляризатора.

Оптически активными называют вещества, способные вызывать вращение

плоскости поляризации проходящей через них плоско поляризованной волны. К их

числу относятся кристаллы (кварц, киноварь), чистые жидкости (скипидар,

никотин), растворы оптически активных веществ в неактивных растворителях

(водные растворы сахара, винной кислоты).

После прохождения светом в веществе расстояния l плоскость колебания

поернется на угол φ относительно первоначального направления.