旋光现象及应用数据处理武汉理工大学物理实验ppt课件

1、旋光景象及运用旋光景象及运用【实验目的】【实验目的】n1、察看了解线偏振光经过旋光物质的旋、察看了解线偏振光经过旋光物质的旋光景象；光景象；n2、了解旋光仪的构造、任务原理及其运、了解旋光仪的构造、任务原理及其运用方法；用方法；n3、学会用旋光仪测糖溶液的旋光率和浓、学会用旋光仪测糖溶液的旋光率和浓度；度； 【实验原理】【实验原理】 偏振光经过某种物质后，其振动面将以光的传播方向为轴线转过一定的角度 ，这种景象叫做旋光景象。旋转的角度 称为旋光度。 凡能使线偏振光经过后将其振动面旋转一定角度的物质，称作旋光性物质。旋光性物质不仅限于像石英、朱砂等固体，还包括糖溶液、松节油等具有旋光性质的液体。

2、不同的旋光性物质可使偏振光的振动面向不同方向旋转。假设面对光源，使振动面逆时针旋转的物质称为左旋物质；使振动面顺时针旋转的物质称为右旋物质。【实验仪器】【实验仪器】图1 旋光仪构造表示图1.底座；2度盘调理手轮；3刻度盘；4目镜；5度盘游标；6物镜；7检偏片；8测试管；9石英片；10起偏片；11会聚透镜；12钠光灯光源 丈量采用半荫法，钠光灯发出的光经起偏片后成为平面偏振光，在半波片劳伦特石英片处产生三分视场。检偏片与刻度盘连在一同，转动度盘调理手轮即转动检偏片，可以看到三分视场各部分的亮度变化情况，如图2所示。其中a、c为大于或小于零度视场，b为零度视场，d为全亮视场。找到零度视场，从度盘游

3、标处装有放大镜的视窗读数。 a或零度视场 b零度视场 c零度视场 d全亮视场 图2 零度视场的分辨 将装有一定浓度的某种溶液的试管放入旋光仪后，由于溶液具有旋光性，使平面偏振光旋转了一个角度，零度视场便发生了变化，转动度盘调理手轮，使再次出现亮度一致的零度视场，这时检偏片转过的角度就是溶液的旋光度，从视窗中的读数可求出其数值。 如图3所示，读数安装由刻度盘和游标盘组成，其中刻度盘与检偏镜连为一体，并在度盘调理手轮的驱动下可转动。为了防止刻度盘的偏心差，在游标盘上相隔180度对称地装有左右两个游标，丈量时两个游标都读数，取其平均值。 图3 旋光仪读数表示图【实验内容】【实验内容】(1)接通电源并

4、开启仪器电源开关，约接通电源并开启仪器电源开关，约5分钟后钠光灯发光正常，就可以开场任务；分钟后钠光灯发光正常，就可以开场任务；(2)调理旋光仪的目镜，使视场中调理旋光仪的目镜，使视场中a、b区域及分界限非常明晰；转动检偏器，察看区域及分界限非常明晰；转动检偏器，察看并熟习视场明暗变化的规律；并熟习视场明暗变化的规律；(3)熟习角游标尺的读数方法，记录最大仪器误差；熟习角游标尺的读数方法，记录最大仪器误差；(4)检查仪器零位能否准确，即在仪器未放试管时，将旋光仪调到图检查仪器零位能否准确，即在仪器未放试管时，将旋光仪调到图2b所示的所示的形状，看到视场两部分亮度均匀且较暗时，记下刻度盘上左右两

5、游标窗口上的形状，看到视场两部分亮度均匀且较暗时，记下刻度盘上左右两游标窗口上的相应读数，作为零位读数；相应读数，作为零位读数；(5)将盛满知浓度共四种或未知浓度一种糖溶液的试管依次放入仪器内，将盛满知浓度共四种或未知浓度一种糖溶液的试管依次放入仪器内，重调目镜使重调目镜使a、b区域分界限明晰，再旋转检偏器使视场亮度均匀且较暗，如图区域分界限明晰，再旋转检偏器使视场亮度均匀且较暗，如图2b所示的形状，从刻度盘上左右窗口记下相应的角度；所示的形状，从刻度盘上左右窗口记下相应的角度；(6)由偏振光被旋转的方向确定物质的旋光性左旋还是右旋；由偏振光被旋转的方向确定物质的旋光性左旋还是右旋；(7)利用知的和测出的作图。确定糖溶液的旋光率；利用知的和测出的作图。确定糖溶液的旋光率；(8)从所作的曲线上查找出待测糖溶液的浓度。从所作的曲线上查找出待测糖溶液的浓度。本卷须知本卷须知1溶液应装满试管，不能有气泡。假设试管中有气泡，应使气泡处于试溶液应装满试管，不能有气泡。假设试管中有气泡，应使气泡处于试管凸起处；管凸起处；2试管和试管两端透明窗均应擦净才可装上旋光仪；试管和试管两端透明窗均应擦净才可装上旋光仪；3操作中留意将试管放妥，防止将其摔踤；操作中