1. Естественный и поляризованный свет.
2. Поляризация света при отражении и преломлении и при двойном лучепреломлении. Строение
кристалла исландского шпата (оптическая ось, главное сечение кристалла). Свойства обыкновенного
и необыкновенного лучей. Дихроизм.
3. Призма Николя. Устройство и ход лучей в ней.
4. Поляроиды.
5. Система поляризатора-анализатора. Закон Малюса.
6 . Оптически активные вещества. Удельное вращение.
7. Исследование биологических тканей в поляризованном свете.
8. Устройство и принцип действия полутеневого поляриметра.
Дополнительная литература:
[8], [17], [2].
Лабораторная работа 10
ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВ ОПТИЧЕСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ
Цель работы: изучение работы спектроскопа, наблюдение спектра неона, градуировка
спектроскопа, определение длин волн и элементов по спектру излучения.
Приборы и принадлежности: спектроскоп, неоновая лампа, лампа дневного света,
демонстрационная фотография спектра неона.
Для успешного решения фундаментальных проблем химии, физики, биологии, медицины и
других наук, а также многочисленных задач повседневной практики необходимо располагать
методами исследования, позволяющими определять качественный и количественный составы
вещества, его строение, свойства и другие параметры в широких пределах температур и давлений, в
различных агрегатных состояниях, при малых и больших концентрациях и т.д.
Универсальным методом, который удовлетворяет всем этим условиям, является спектроскопия.
Например, в свое время, с помощью спектроскопии было установлено, что живые организмы
содержат в крайне незначительных количествах многие металлы - кобальт, хром, титан и др.,
установлен молекулярный состав многих витаминов, гормонов. С помощью спектрального анализа
можно установить следы крови (судебная медицина), микропримеси металлов в консервированных
продуктах (пищевая гигиена) и т.п.
Спектроскопия
- раздел физики, занимающийся изучением качественного (элементный) и
количественного составов электромагнитного излучения, поглощенного, испущенного, рассеянного
или отраженного веществом. Совокупность частот (или длин волн) электромагнитного излучения
называется его
спектром.
Спектроскопию, как и спектры, можно классифицировать по целому ряду признаков:
1. В зависимости от характера взаимодействия излучения с веществом все спектры делятся на
спектры поглощения (абсорбционная спектроскопия), испускания (эмиссионная спектроскопия),
рассеяния и отражения. В последнее время возникло подразделение на классическую спектроскопию
(спектроскопия некогерентного излучения) и лазерную спектроскопию (спектроскопия когерентного
излучения).
2. По областям электромагнитного излучения спектроскопия может разделяться на
следующие виды: у-спектроскопия, рентгеновская, оптическая, радиоспектроскопия. В дальнейшем
будет рассматриваться только оптическая спектроскопия.
3. По изучаемым объектам оптическая спектроскопия подразделяется на атомную и
молекулярную. Атомные спектры лежат в основе таких аналитический методов, как эмиссионная
спектроскопия, атомно-абсорбционный анализ, атомная флюоресценция. Методами атомной
спектроскопии определяются элементы, из которых состоит вещество. Существенно, что оно должно
быть хотя бы в очень малых количествах разложено до атомов или ионов.
59