Dlaczego refraktometr Abbe ma błędy w pomiarze?
Refraktometry to powszechne przyrządy laboratoryjne, które można wykorzystać do zrozumienia właściwości optycznych, czystości, stężenia i dyspersji substancji. Ma niezwykle szerokie zastosowanie w badaniach naukowych i gałęziach przemysłu, takich jak ropa naftowa, tłuszcze, farmaceutyka, produkcja farb, żywność, produkcja cukru i codzienny przemysł chemiczny. Refraktometr Abbego może mierzyć współczynnik załamania światła powstający, gdy światło pada na materiał, w celu oceny niektórych warunków materiału. Tak długo, jak na przyrząd pomiarowy nieuchronnie wpływają różne czynniki, co powoduje pewne błędy w wynikach pomiaru. Dlatego nie możemy ignorować tych błędów podczas korzystania z przyrządu pomiarowego, ale powinniśmy wziąć je pod uwagę, aby zapewnić dokładność pomiaru. Czynniki wpływające na refraktometr Abbego obejmują długość fali światła, temperaturę, ciśnienie powietrza itp. Błędy spowodowane różnymi czynnikami są różne. Podczas pomiaru powinniśmy dokładnie rozważyć z wyprzedzeniem i mieć rozwiązania! W tym artykule omówię dwa główne czynniki wpływające na błąd pomiaru refraktometru Abbego -- długość fali światła i temperatura.
Po pierwsze, wpływ długości fali światła na współczynnik załamania światła mierzony refraktometrem Abbego. Fala świetlna odnosi się do fali elektromagnetycznej, której długość fali mieści się w zakresie od {{0}},1 mm do około 0,1 wm. Długość fali tej fali elektromagnetycznej jest różna, a różne długości fal mają wpływ na współczynnik załamania światła. Jeśli długość fali jest dłuższa, współczynnik załamania światła jest mniejszy, natomiast jeśli długość fali jest krótsza, współczynnik załamania światła jest większy. Źródłem światła, którego używamy do pomiaru współczynnika załamania światła, jest zazwyczaj światło białe. Natomiast światło białe powoduje dyspersję, co oznacza, że gdy światło białe załamuje się przez pryzmat i roztwór próbki, stopień załamania zmienia się przy różnych długościach fal, a po załamaniu rozkłada się na światło o różnych kolorach. A te liczne kolory światła mogą utrudniać na linii wzroku rozróżnienie światła i ciemności, co skutkuje błędami pomiaru. Aby wyeliminować tę przeszkodę, refraktometr Abbego ma specjalną konstrukcję, to znaczy na dolnym końcu tubusu soczewki obserwacyjnej zainstalowany jest kompensator dyspersji, który może dobrze rozwiązać ten problem.
Po drugie, wpływ temperatury na współczynnik załamania światła refraktometru Abbego. Zmierzony współczynnik załamania światła zmienia się w zależności od temperatury roztworu. Specyficzna zależność między temperaturą a współczynnikiem załamania światła jest następująca: ogólnie rzecz biorąc, współczynnik załamania światła maleje wraz ze wzrostem temperatury i rośnie wraz ze spadkiem temperatury. Dlatego należy zadbać o to, aby temperatura podczas pomiaru wynosiła 20 stopni. W tym celu oznaczenie temperatury refraktometru Abbego wynosi również 20 stopni. Jeśli nie można zagwarantować, że temperatura wyniesie 20 stopni, można to zrobić: gdy przekroczy 20 stopni, dodaj liczbę korekcyjną i odwrotnie, odejmij liczbę korekcyjną. W tym przypadku istnieje również możliwość odjęcia wartości błędu, aby zapewnić dokładność pomiaru! Aby zmniejszyć błąd pomiaru refraktometru Abbego, oprócz uniknięcia interferencji dwóch powyższych czynników, konieczna jest także prawidłowa obsługa przyrządu i wyzerowanie go przed użyciem.
