固體折射率的測定

實驗5—16體折射率的測定〔實驗?zāi)康摹硨W(xué)習(xí)測量顯微鏡的原理和使用方法。進(jìn)一步學(xué)習(xí)根據(jù)光的折射定律測量折射率的基本原理和實現(xiàn)方法。利用測量顯微鏡測量固體的折射率?！矊嶒炘怼钞?dāng)光線射到兩種介質(zhì)的界面時，一部分反射，一部分折射，如圖所示，根據(jù)折射定律有：sinin=——2―nsinrn211式中孩］和n2分別為第一和第二介質(zhì)的絕對折射率，而n21稱為第二介質(zhì)對第一介質(zhì)的相對折射率。對光密介質(zhì)底部一物體A來說，它發(fā)出的光線經(jīng)界面而折射，由于空氣是光疏介質(zhì)，因而折射線遠(yuǎn)離法線，即折射角Y大于入射角3我們自空氣中看去，物體好象升高到B的位置，如圖所示。在‘和丫很小時，由△DCA及^DCB可得:sini.tgi=CDACCDsinyatgy=sini.tgi=CDACCDsinyatgy=而21sinyAC式中AC為固體（或液體）的厚度，BC為固體（或液體）的視厚度，它們的值可用顯微鏡測出來。因介質(zhì)對空氣的折射率n為n的倒數(shù)，故可得n=BC物質(zhì)的折射率隨光波波長而改變（此現(xiàn)象叫色散）。因此，實驗時應(yīng)當(dāng)用單色光來進(jìn)行測量。通常用對鈉黃光人=589.3nm的折射率來標(biāo)明介質(zhì)的特性。大多數(shù)液體的折射率隨溫度的改變而變化很大，因此，測液體的折射率不僅要標(biāo)明波長，而且還要標(biāo)明溫度?！矊嶒瀮x器〕

測量顯微鏡，鈉光燈，薄玻璃片，待測厚玻璃片，小燒杯，粉末或紙片等。目鏡圖1實驗儀器概貌鈉光燈框CTZ1+燒杯玻璃片調(diào)節(jié)螺旋測量顯微鏡〔實驗內(nèi)容〕測量顯微鏡，鈉光燈，薄玻璃片，待測厚玻璃片，小燒杯，粉末或紙片等。目鏡圖1實驗儀器概貌鈉光燈框CTZ1+燒杯玻璃片調(diào)節(jié)螺旋測量顯微鏡測玻璃的折射率（1）把涂有綠漆作為標(biāo)記的薄玻璃片放在顯微鏡的載物臺上，用鈉光燈把它照亮，并把顯微鏡調(diào)焦于綠漆線上，記之為A的坐標(biāo)。（2）把待測的厚玻璃板放在薄玻璃上，再用顯微鏡對綠漆標(biāo)記調(diào)焦記之為B的坐標(biāo)。（3）在厚玻璃表面上做標(biāo)記，對其調(diào)焦記之為C的坐標(biāo)。以上都需要反復(fù)測量，取平均值計算出AC和BC代入公式內(nèi)計算n〔注意事項〕1、實驗過程中一定要仔細(xì)調(diào)節(jié)測量顯微鏡，以觀察到盡量清楚的像，這是本實驗的主要誤差來源?！蚕蝾}思考與討論〕1、實驗中所用計算折射率的公式是如何推導(dǎo)出來的？2、在開始測量之前為什么應(yīng)該先粗略地把