ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. Конструкция рефрактометра РПЛ-3 схематично представлена на рис.4.

Конструкция рефрактометра РПЛ-3 схематично представлена на рис.4.

Рис.4

Прибор состоит из корпуса, имеющего форму плоской круглой коробки, навинченного на штатив с массивным основанием. Основная деталь рефрактометра – призма 1, которая состоит в действительности из двух прямоугольных призм, сложенных гипотенузами и вмонтированных в полые кожухи, выполненные в виде полуцилиндров. Нижний из них неподвижно прикреплен к корпусу, а верхний откидывается на шарнире. Обе призмы изготовлены из тяжелого стекла с показателем преломления порядка 1,7 и вмонтированы в полуцилиндры так, что при складывании последних вплотную между обращенными друг к другу и параллельно расположенными основаниями призм остается свободное пространство около 0,15 мм. Это пространство при измерении заполняется исследуемой жидкостью. С левой стороны каждого полуцилиндра имеется отверстие 2 (рис.4), через которое свет, отраженный от зеркальца 3, может быть направлен на призму 1. Прошедший через призму 1 пучок света встречает на своем пути прямоугольную поворотную призму, которая изменяет направление пучка на 90⁰, и направляет его в зрительную трубу 5.

Определение показателя преломления жидкости с помощью рефрактометра, как было сказано выше, может быть выполнено двумя способами (в проходящем и отраженном свете). Рассмотрим их более подробно.

Рис.5

При первом способе – в проходящем свете (рис.5, а) - пучок световых лучей, испускаемых источником света S, с помощью зеркальца Z направляется на грань АВ призмы АВС. Преломившись на грани АВ, лучи проходят в призму АВС и достигают грани АС. Но так как эта грань сделана матовой и поэтому вызывает рассеяние света, лучи войдут в жидкость и достигнут грани ДЕ под различными углами. Очевидно, что наибольший возможный угол падения для лучей, падающих на грань ДЕ, равен 90^°. Эти скользящие вдоль поверхности ДЕ лучи после преломления определяют границу распространения света, так как им соответствует предельный угол преломления.

При втором способе – в отраженном свете (рис.5, б) – пучок световых лучей, испускаемых источником S, с помощью зеркальца Z направляется на грань DF. Так как грань DF также матовая, то лучи входят в призму DEF под разными углами. В этом случае лучам, вошедшим в призму DEF и достигшим грани DE, приходится переходить из среды, оптически более плотной (стекло), в среду оптически менее плотную (жидкость). Лучи, падающие на поверхность DE под углом меньше предельного, пройдут в жидкость и в призму АВС. Лучи, у которых угол падения больше предельного, претерпят полное внутреннее отражение. Лучи, направление которых соответствует величине предельного угла, и определяют границу раздела света и тени.

В случае бесцветных и слабоокрашенных жидкостей удобно пользоваться первым способом. При измерении показателя преломления интенсивно окрашенных жидкостей, сильно поглощающих свет, лучше пользоваться вторым способом.

При правильном положении компенсатора в окуляр зрительной трубы видно поле зрения, разделенное на две части с резкой границей свет – тень, без цветных оттенков. Одновременно в окуляр видна шкала 6 (см. рис.4), на которой слева нанесены значения показателей преломления и визирная линия (три черточки). Визирная линия (маркер) нанесена на стекле, расположенном внутри зрительной трубы. При измерениях окуляр зрительной трубы перемещается вдоль шкалы до тех пор, пока визирная линия не совпадает с границей раздела свет – тень. При этом слева на шкале можно прочесть непосредственно значение показателя преломления n.