Далее: 4.  Порядок выполнения работы Вверх: Лабораторные работы Назад: 2.  Краткая теория

3.  Описание установки

В настоящей работе используется сахариметр СУ-3, внешний вид которого представлен на рис.3.

В состав сахариметра входят: (1) -- измерительный узел, (2) -- осветительный узел. Эти узлы соединены между собой траверсой (3), на которой укреплена камера (4) для поляриметрических кювет (трубок). С лицевой стороны измерительной головки прибора имеются зрительная труба (5) и лупа (6) в оправе для отсчета показаний по шкале. В нижней части измерительной головки расположена рукоятка (7) кремальерной передачи для компенсации поворота плоскости поляризация. На передней части основания (8) находится тумблер для включения осветительной лампы. С тыльной стороны основания имеются вилка разъема для подключения электролампы к трансформатору и вилка со шнуром для подключения трансформатора в сеть.

Рис.  3.

Принципиальная схема сахариметра представлена на рис.4.

Рис.  4.

Свет от источника (6), пройдя через фильтр (8) или матовое стекло (7) и конденсор (9), попадает на полутеневую поляризационную призму - поляризатор (10). Затем, пройдя через рабочую камеру, ситемy кварцевых клиньев (13, 14, 15) и анализатор (16), попадает в поле зрения зрительной трубы $T$. Отсчетная шкала и нониус (2, 3) рассматривается через лупу Л и освещаются этим же источником через оборотную призму (5) и светофильтр (4).

В сахариметре угол поворот плоскости поляризации определяется по выравниванию освещенности двух частей поля зрения в зрительной трубе. Двойное поле получается в результате специальной обработки поляризационной призмы. Обычная поляризационнап призма (призма Николя) разрезается вдоль главного сечения, и у каждой половины сошлифовываются клинья приблизительно по $2^\circ30$. Затем эти половины склеиваются (рис.5а, 5б). Свет, попадая на такую призму, выходит двумя поляризованными пучками. Угол между плоскостями колебаний векторов $\vec{E}_1$ и $\vec{E}_2$ в этих пучках составляет примерно $5^\circ$. Если прямая $AA$ (рис.6) -- сечение плоскости пропускания колебаний анализатора плоскостью рисунка -- перпендикулярна биссектриссе $OO$ угла между векторами $\vec{E}_1$ и $\vec{E}_2$, то обе половинки поля зрения освещены равномерно (фотометрическое равновесие; рис.6а).

Рис.  5.

Если плоскости колебаний векторов $\vec{E}_1$ и $\vec{E}_2$ повернутся хотя бы на малый угол, то фотометрическое равновесие нарушится (рис.6б, 6в), что легко установить визуально. Пусть в начальный момент поле зрения было равномерно освещено. Введение трубки с оптически активным раствором в камеру прибора нарушает фотометрическое равновесие. Для того, чтобы его восстановить, надо повернуть анализатор на угол, равный углу поворота плоскости поляризации, но в обратном направлении. В данном сахариметре поворот плоскости поляризации для восстановления фотометрического равновесия осуществляется введением кварцевых клиньев (13, 14, 15, рис.4) вращением винта (14) кремальеры передачи (рис.3). Перемещением большего клина (13) относительно малых (14, 15) подбирают толщину кварцевой пластинки так, чтобы вращательная способность кварца скомпенсировала вращение, вызванное раствором сахара.

На рис.4 обозначены: (1) - линзы, образующие лупу; (11,12) -- защитные стекла; (17) - объектив, а (18) -- окуляр зрительной трубы.

Рис.  6.

Далее: 4.  Порядок выполнения работы Вверх: Лабораторные работы Назад: 2.  Краткая теория