折射率是波长的函数.DOCVIP

四化材三甲 1100101102 廖昱筌 物理化學實驗 第十組 實驗十:折射率的測定 藉由最小偏向角的方法求取稜鏡對各種不同波長色光之折射率 原理(1) 當一束光從一介質進入密度不同之另一個介質內時，由於速度改變其進行方向產生曲折，稱為折射。折射率(refraction index):n是兩介質中光入的比值，亦可用入射角i與折射角r兩正弦之商表示，即:n=sino/sinr (Snell’s law)。實驗利用阿貝摺設計來設定折射率，阿貝折射計可直接用來測定液體、固體的折射率，定量地分析溶液的組成，某種的介質的折射率亦等於光在真空中的速度c?跟光在介質中的相速度v?之比： 比如水的折射率是1.33，表示光在真空中的傳播速度是在水中傳播速度的1.33倍。 歷史上，折射率最早出現在折射定律中，?n1sinθ1=?n2sinθ2, 其中， θ1?and θ2?分別是光在介質界面上的入射角和折射角，兩種介質的折射率分別是n1?and?n2水波的相對折射率 水波的相對折射率為水波由A水區進入不同深度的B水區時，水波入射角i和折射角r的正弦的比值，稱為「A水區進入B水區的相對折射率」或「B水區對A水區的相對折射率」。 斯涅爾定律的特殊情況 光從真空進入某種介質發生折射時，入射角i的正弦跟折射角r的正弦之比等於這種介質的折射率n。 介質的折射率 折射率是波長的函數 對於不同的波長，介質的折射率n(λ)也不同，這叫做光色散。折射率與波長或者頻率的關係稱為光的色散關係。常用的折射率有： nd是介質在夫朗和斐譜線?d（氦黃線587.56奈米）的折射率。 nF是介質在夫朗和斐譜線?F（氫藍線486.1奈米）的折射率。 nC是介質在夫朗和斐譜線?C（氫紅線656.3奈米）的折射率。 ne是介質在夫朗和斐譜線?e（汞綠線546.07奈米）的折射率。 柯西公式 康拉迪公式 Herzberger公式 肖特玻璃廠公式 Sellmeier 公式 不透明物體的折射率 另外不透明的物體的折射率也是可以測量的，在圖形學中，可以使用不同的折射率來渲染金屬或者塑料這樣的不同的反射效果。 折射率有兩種表示方法一為絕對折射率 一為相對折射率絕對折射率n 是光在真空和在該物質中傳播速率的比值定義n= c/v (其中c是真空中的光速 v是在介質中的光速)(1)由於真空中的光速最快 所以任何物質的折射率皆大於1(2)真空的折射率n=c/c=1相對折射率 光由介質1進入介質2(介質2相對介質1)的折射率定義n1→2 = n12 = n2/n1 操作方法 將折射計的電源供應、照明光源、恆溫水循環裝置妥當 啟動恆溫水開始尋環繞折射計，設定溫度在25度，靜候數分鐘使溫度平衡 3.開照明光源，打開輔助稜鏡，用棉花沾酒精或乙醚輕輕(同方向)擦拭主輔助稜鏡面，再以脫脂棉擦乾後，滴試樣1-2滴於主稜鏡上再將輔助稜鏡閉合(迅速)。 4.由目鏡往下望，下方有規度刻盤，方方有一視窗並有直線交叉，旋轉測定旋鈕至上方視窗明暗交界線正好通過交叉線中點，若明暗交界線不清晰時，則旋轉散光調整鈕至明暗界線清晰。 5.由下方規度刻盤ˋ直線重疊處讀取折射率。 6.每一欲測液體，應測3次，求其平均值。同時記取溫度計所示的溫度。 折射率的設定 調整恆溫水槽溫度於20、25、30、35、40度，用上述方法測定下列各種純液體化合物的折射率；蒸餾水、丙酮、乙醚、乙酸乙酯、95%酒精。各測定3次，求其平均值。 調整和溫水槽溫度於30、35度，用上述方法測定20，25，30，35，40-wt%的蔗糖溶液的折射率。各測定3次，求其平均值。 純物質:以折射率為縱座標，溫度為橫座標，步驟1中的所有物質繪成一圖 蔗糖溶液:以折測率為縱座標，濃度為橫座標，步驟2中的所有液體繪成一圖 參考文獻 (1) 黃定加教授所著的新編物理化學實驗 (2) /wiki/%E6%8A%98%E5%B0%84%E7%8E%87 (3) /question/question?qid=1510103002674