معامل الانكسار هو رقم مجرد يميز قوة الانكسار لوسط شفاف. من المعتاد تعيينها بالحرف اللاتيني n. يميز بين معامل الانكسار المطلق والمعامل النسبي
يتم حساب الأول باستخدام إحدى الصيغتين:
n=sin α / sin β=const (حيث sin α هو جيب زاوية السقوط ، و sin هو جيب زاوية انكسار شعاع الضوء الذي يدخل الوسط قيد النظر من الفراغ)
أو
n=c / υλ(حيث c هي سرعة الضوء في الفراغ ، υλهي سرعة الضوء في الوسيلة قيد الدراسة).
هنا ، يوضح الحساب عدد المرات التي يغير فيها الضوء سرعة انتشاره في لحظة الانتقال من الفراغ إلى وسط شفاف. بهذه الطريقة ، يتم تحديد معامل الانكسار (المطلق). من أجل معرفة النسبي ، استخدم الصيغة:
n=n2/ n1.
أي ، تؤخذ في الاعتبار مؤشرات الانكسار المطلقة للمواد ذات الكثافة المختلفة ،مثل الهواء والزجاج.
بشكل عام ، المعاملات المطلقة لأي أجسام ، سواء كانت غازية أو سائلة أو صلبة ، تكون دائمًا أكبر من 1. بشكل أساسي ، تتراوح قيمها من 1 إلى 2. فوق 2 ، يمكن أن تكون هذه القيمة استثنائية فقط حالات. قيمة هذه المعلمة لبعض البيئات:
-
معامل انكسار الزجاج معامل انكسار الزجاج (تاج) - 1 ، 5163 ؛
- الهواء - 1 ، 000292 ؛
- الجلسرين - 1 ، 473 ؛
- الأثير - 1 ، 358 ؛
- الكحول الإيثيلي - 1 ، 363 ؛
- ثاني كبريتيد الكربون - 1629 ؛
- زجاج عضوي - 1 ، 49.
هذه القيمة عند تطبيقها على أصعب مادة طبيعية على وجه الكوكب ، الماس ، هي 2.42. في كثير من الأحيان عند إجراء بحث علمي ، وما إلى ذلك ، يلزم معرفة معامل انكسار الماء. هذا الإعداد هو 1 ، 334.
بما أن الطول الموجي هو ، بالطبع ، مؤشر غير ثابت ، يتم تخصيص فهرس للحرف n. تساعد قيمته على فهم أي موجة من الطيف يشير إليها هذا المعامل. عند النظر إلى نفس المادة ، ولكن مع زيادة الطول الموجي للضوء ، سينخفض معامل الانكسار. تسبب هذا الظرف في تحلل الضوء إلى طيف عند المرور عبر عدسة أو منشور أو ما إلى ذلك.
يمكن استخدام قيمة معامل الانكسار لتحديد ، على سبيل المثال ، كمية مادة مذابة في مادة أخرى. هذا مفيد ، على سبيل المثال ، في التخمير أو عندما تحتاج إلى معرفة تركيز السكر أو الفاكهة أو التوت في العصير.هذا المؤشر مهم سواء في تحديد جودة المنتجات البترولية أو في المجوهرات ، عندما يكون من الضروري إثبات صحة الحجر ، إلخ.
لتحديد معامل الانكسار ، يتم استخدام جهاز خاص يسمى مقياس الانكسار. من أجل استخدامه ، أولاً وقبل كل شيء ، من الضروري تنظيفه بقطعة قماش ناعمة ، ثم وضع 2-3 قطرات من مادة الاختبار على المنشور المتضمن في التصميم. بعد ذلك ، يتم إغلاق لوحة خاصة لضوء النهار.
بدون استخدام أي مادة ، سيكون المقياس المرئي في العدسة العينية للأداة أزرق تمامًا. إذا قمت بإسقاط الماء المقطر العادي على منشور ، مع المعايرة الصحيحة للأداة ، فإن حدود الألوان الزرقاء والبيضاء ستمر بدقة على طول علامة الصفر. عند فحص مادة أخرى ، فإنها ستتحرك على طول المقياس وفقًا لمعامل انكسارها.
