你是否有过这样的经历?在游泳池丢失了房屋的钥匙,然后发现它掉在游泳池浅水处的底层,而当你伸手入水想把它拣起时,却很容易捡错位置。这种现象可以用在两种不同介质边界光线发生折射来解释。如果在一个装满盐水的游泳池里,钥匙的图像位置会被移动得更多。 光线的移动在不同密度的材料中有不同的速度。在真空中,它的移动速度达到299,792,458M/S,然而在水中,它只达到225,000,000M/S。 如果一束固定波长的光测量子固定的角度到达两种介质的边界,光线的角度将会根据介质的折射率来改变。斯内尔定律可以描述这一现象:N1*SINa1=N2*SINa2(a1为折射线跟法线夹角,a2为入射线跟法线夹角)在条件稳定及已知介质的情况下,该公式可以用来计算二种未知介质的折射率。入射角度和折射角度可以测量,已知其中一种物质的折射率(采用棱镜折射计),调整公式,求得未知物质的折射率是一个简单的数学问题。折射率的测量还与温度和波长有关。测量折射率可以用之于提供纯净物的成分资料,但无法提供其确切成分,水在20oC时折射率为1.33,而冰的折射率为1.31,加了糖的纯净水折射率会有变化,这取决于所糖的数量,加了盐的纯净水折射率同样会改变,这与盐水的浓度有关。因此如果纯净的水在20C时折射率不是1.33的话,它已被其它一些物质“污染”。通常。用物质的折射率测定其纯度是快速而可靠的。因此在生产过程中,如果花生油中添加了其它廉价油类或果子酱中的糖分,均可据此原理区分。 另外一个例子就是:环已烷在20C时有着与52.9%糖溶液相同的折射率。因此,除非xx知道物质的成分,否则无法根据折射率判断复合物的组成。简单地说,折射率测量可以用于纯物质溶液的浓度测定,但不能用于定性分析,对复合物溶液的分析也很困难。 温度影响折射率的一个{zd0}的因素,每一种物质其温度系数都不同,因此,折射计的温度校正系数必须始终针对具体的物质,采用通用标准的测量结果可能会引入较大误差 |