VÁLASZOK

Törésmutató és koncentráció meghatározása interferometriás módszerrel.

  1. Törésmutató és koncentráció meghatározása interferometriás módszerrel.
  2. ,

    ahol n1 és n2 a két közeg abszolút (vákuumra vonatkoztatott) törésmutatója.

  3. A fehér fényt két koherens sugárnyalábra osztjuk. A két nyaláb két résen áthaladva, a rések mögött elhelyezett távcső objektívjének síkjában interferál.
  4. A geometrai úthossz (d) a közegben ténylegesen megtett út, az optikai úthossz (l) pedig az az út, amit a fény ugyanannyi idő alatt míg az n törésmutatójú közegen áthatol, vákuumban megtenne: l=nd

  5. d=2pn, ahol n természetes szám.
  6. Ha két párhuzamos koherens sugárnyaláb két azonos vastagságú, de különböző törésmutatójú anyagon halad át, akkor különbözőek az optikai úthosszaik, ami a sugárnyalábok közötti fáziskülönbség létrejöttéhez vezet. Ennek következtében a rések mögött létrejövő interferenciacsík-rendszer eltolódik, ahhoz képest, amikor a két nyaláb azonos anyagokon halad át és interferál. A csíkrendszer eltolódásából visszakövetkeztethetünk a két anyag törésmutató-különbségére.
  7. Párhuzamos sugárnyaláb előállítása.
  8. Mert nem monokromatikus, hanem fehér fényt használunk.
  9. Mert az egyik kamra vízzel van megtöltve, a másik az ismeretlen oldattal. Az ismeretlen oldat törésmutatóját a víz törésmutatójának ismeretében a mért törésmutató-különbségből tudjuk meghatározni.
  10. Az interferenciacsíkok függőleges egyenesnek látszanak.
  11. d, b, c, e, a
  12. A mikrométercsavar állását ábrázoljuk az oldatösszetétel függvényében.
  13. A törésmutató függ a hőmérséklettől. Így a víz törésmutatóját a mérés hőmérsékletén kell kiszámolnunk (a megadott hőmérsékletfüggést tartalmazó képlet segítségével).
  14. a, c, d
  15. A víz törésmutatóját a mérés hőmérsékletén, az ismeretlen oldat összetételét és törésmutatóját.