文档介绍：大物实验论文旋光效应摘要: 通过旋光仪利用光的偏振特性来测量旋光物质对振动转过角度来测量了溶液的溶度。并分析各因素对此实验的影响。关键词:三分视场;旋光角;溶度中图分类号 O 432 文献标识码 A 1911 年,阿喇果( D. F. JArago )发现,当线偏振光通过某些透明物质时,它的振动面将会绕光的传播方向转过一定的角度。这种现象就叫旋光效应,光的振动面转过的角度称为旋光度,使光的振动面产生旋转的物质叫做旋光物质(进一步地,迎着光的传播方向看,使光的振动面顺时针转动的物质叫右旋物质, 反之则为左旋物质)。常见的旋光物质有:石英、朱砂、酒石酸、食糖溶液、松节油等。利用旋光仪可以测定这些物质的比重、纯度或浓度。二. 实验原理及内容实验原理溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的旋光能力、溶液的性质、溶液浓度、样品管长度、温度及光的波长等有关。当其它条件均固定时,旋光度与溶液浓度 C呈线性关系。如果已知待测物质浓度 C和液柱长度,只要测出旋光度就可以计算出旋光率。如果已知液柱长度为固定值,可依次改变溶液的浓度 C,就可测得相应旋光度。并作旋光度与浓度的关系直线,从直线斜率、长度及溶液浓度 C,可计算出该物质的旋光率;同样,也可以测量旋光性溶液的旋光度,确定溶液的浓度 C。对于晶体一类的旋光物质,旋光度 Q与光所透过的晶体厚度成正比;若为溶液,则正比于溶液在玻璃管中的长度 L和溶液的浓度 C: Q= α CL.(1) 式中的比例系数α称为旋光率,其含义为当 L=10cm, c=1g/cm 3时光振动方向转过的角度(对糖溶液而言,α与入射光波长λ及温度 T有关,对某些物质还与物质的浓度有关)。实验采用钠灯作为光源,实验过程中通常温度变化很小,可以忽略。玻璃管长度 L已知,转角 Q需要测量出来,这样,根据已知浓度 C即可算旋光率α,再根据已知的α即可测定未知糖溶液浓度 C。实验仪器大物实验论文其中,起偏镜 4和检偏镜 7由透明的尼科耳棱镜制成;钠黄光经聚光镜 3和起偏镜 4后成为与尼科耳棱镜透振方向平行的线偏振光。半影片 5两侧是透明玻璃,中间为由石英制成的对钠黄光的λ/2波片,三者粘在一起形成平面圆片,以产生三分视场。于是,线偏振光分别经石英晶体和两侧玻璃后成为夹角为 2θ(θ为λ/2波片的快轴与起偏镜透振方向之间的夹角)的两束线偏振光,如图 3中P和P所示。在未放入糖溶液试管情况下,随着检偏器的转动,目镜中将看到的三分视场的变化如图 3所示, (a):中部暗、两侧较亮,视场分界线清晰;(b):三分视场的界线消失,全视场为很暗的黄色;(c): 中部较亮、两侧很暗,视场分界线清晰;( d):三分视场的界线消失,整个视场呈亮黄色。实验步骤 ,转动度盘手轮,应将检偏器透光方向转向图 3(b)中“P”所示位置, 即三分视场刚消失且整个视场变为较暗的黄色时,看度盘和游标是否在零线上;若不一致,应分别记录两边的初始值, 作为零位误差。。此时,由半影片出射的两束线偏振光的夹角虽然仍为 2θ,但通过糖溶液后它们的振动面都沿同一方向转过了相同的角度 Q。于是转动检偏镜使视场再次回到图 3(b)所示的状况, 则检偏镜所转过的角度 Q即为被测糖溶液的旋光度。每支试管各作三次测量(取平均),每