تشرح هذه المقالة ما هو مقياس الاستقطاب. لذلك سوف تكتشف ما هي أجزاء مقياس الاستقطاب، وكيفية استخدام مقياس الاستقطاب، وما هي الأنواع المختلفة لمقاييس الاستقطاب.
ما هو مقياس الاستقطاب؟
مقياس الاستقطاب هو أداة قياس تستخدم لتحديد زاوية الدوران الناتجة عن مرور الضوء المستقطب عبر مادة نشطة بصريًا.
ببساطة، يتم استخدام مقياس الاستقطاب لقياس زاوية الدوران الناتجة عن مادة نشطة بصريًا.
وبالمثل، فإن زاوية الدوران التي تنتجها مادة نشطة بصريًا تسمح لنا بمعرفة تركيبها الجزيئي وتركيزها، لذا فإن مقياس الاستقطاب له هذه الفائدة أيضًا.
في الواقع، يعد مقياس الاستقطاب أداة تستخدم في مراقبة جودة المنتجات الغذائية أو الكيميائية، لأنه يسمح بتحديد نقاء وتركيز المواد الفعالة بصريًا.
أجزاء من القطبية
وبالنظر إلى تعريف مقياس الاستقطاب، فإن أجزاء هذا النوع من الأجهزة المخبرية موضحة أدناه:
- مصدر الضوء : هذا باعث للضوء يسمح بإجراء التحليل باستخدام مقياس الاستقطاب.
- المستقطب : هو الجهاز الذي يحول الضوء العادي إلى ضوء مستقطب في مستوى معين.
- الأنبوب : يتكون من أنبوب يحتوي على المادة الفعالة بصريا المراد تحليلها. يترك الضوء الأنبوب بزاوية دوران منحرفة.
- المحلل : هذا هو جزء من مقياس الاستقطاب الذي يقيس الزاوية التي انحرف بها الضوء أثناء خروجه من الأنبوب.
كيف يعمل مقياس الاستقطاب
في هذا القسم سنرى كيف يعمل مقياس الاستقطاب:
- لكي تكون المادة التحليلية قادرة على تحويل الضوء المستقطب، فمن المنطقي أن يكون هناك مصدر للضوء أولاً. ولذلك فإننا نصدر أولاً ضوءًا عاديًا، عادةً باستخدام مصباح بخار الصوديوم.
- ثانيًا، يمر الضوء عبر المستقطب ليحوله إلى ضوء مستقطب.
- ثم يمر الضوء المستقطب عبر أنبوب تم فيه ترسيب عينة المادة الفعالة بصريًا. وهكذا يخرج الضوء من الأنبوب بزاوية تختلف عن الزاوية التي دخل منها.
- وأخيرًا، يقوم مقياس الاستقطاب بتحليل زاوية دوران الضوء ويقدم النتائج.
لاحظ أن زاوية انحراف الضوء المستقطب لا تعتمد فقط على خصائص المادة الفعالة بصريًا، ولكن أيضًا على تركيزها وطول الأنبوب الاستقطابي.
أنواع الاستقطاب
في الأساس، يمكن تصنيف مقاييس الاستقطاب إلى أربعة أنواع مختلفة:
- مقياس الاستقطاب اليدوي – يجب على المستخدم تدوير المحلل أثناء النظر من خلال مقياس الاستقطاب. يتم استخدامه بشكل رئيسي في الجامعات للتدريس أو في المختبرات الصغيرة.
- مقياس الاستقطاب التلقائي : ما عليك سوى الضغط على زر وسيقوم مقياس الاستقطاب بإرجاع قيمة القياس. أنها تميل إلى أن تكون أكثر دقة من الأدلة.
- مقياس استقطاب بيكوارتز : يحتوي على لوحتين نصف دائريتين مدمجتين، واحدة مناسبة للأشخاص الذين يستخدمون اليد اليمنى والأخرى للأشخاص الذين يستخدمون اليد اليسرى.
- مقياس استقطاب الأشعة السينية : يستخدم هذا النوع من مقياس الاستقطاب الأشعة السينية لإجراء القياسات.