▷ 屈折計: 屈折計とは何か、部品、操作、種類など...

この記事では屈折計とは何かについて説明します。さらに、屈折計の部品とは何か、屈折計の校正方法、屈折計の仕組みについても学びます。最後に、さまざまなタイプの屈折計とこのタイプの実験器具の用途を確認できます。

屈折計とは何ですか?

屈折計は、物質の屈折率を測定するために使用される実験器具です。

さらに、屈折計は物質の密度を測定するためによく使用されます。溶液中の溶質の量は屈折率から知ることができるので。

媒体の屈折率は、波がその媒体を通過するときにその入射角がどのように変化するかを示す値であることに注意してください。一般に、屈折計では屈折率を計算するためにスネルの法則が使用されます。

屈折計の発明者は物理学者エルンスト・カール・アッベです。発明の年は不明ですが、屈折計が 1869 年までにすでに使用されていたという証拠があります。

屈折計の部品は次のとおりです。

屈折計の定義とそれに類するものを理解したところで、このタイプの実験用機器を校正する方法を見てみましょう。屈折計を適切に動作させるには、屈折計の校正が不可欠です。

このセクションでは、屈折計の使用方法を見ていきます。屈折計は非常に繊細な光学装置であるため、細心の注意を払って使用する必要があることに留意してください。同様に、適切に機能させるために、非常に暑い環境に置いたり、湿度の急激な変化を受けたりしないことをお勧めします。

屈折計を校正するか、正しく校正されていることを確認してください。前のセクションではこれを行う方法について説明しました。
カバーを持ち上げて、プリズムと屈折計のカバーを清掃します。これにより、前のサンプルの汚れや残留物によって分析対象のサンプルの組成が変化するのを防ぎます。
メインのプリズムレンズにサンプルを数滴置きます。これを行うには、スポイトを使用するのが最善ですが、スポイトの先端が屈折計に触れないようにしてください。レンズ全体がサンプルの滴で覆われている必要があります。
屈折計のカバーを閉じます。レンズとカバーの間に気泡や空気層ができないようにしてください。
屈折計を通して観察します。測定値をより正確に読み取るには、太陽またはライトに面することをお勧めします。
測定値は、不透明な北半球と半透明な南半球を分ける線に対応します。
分析されたサンプルが今後の測定に影響を与えないように、屈折計の蓋を持ち上げてレンズを清掃します。

屈折計は非常に繊細な機器であるため、測定値が長期間変化しないようにメンテナンスすることが非常に重要です。これを行うには、各測定の前後にプリズムとカバーを洗浄して乾燥させることをお勧めします。また、衝撃を避けるため、屈折計はケースに入れて安全な場所に保管することをお勧めします。

以下に、屈折計の仕組みを説明したビデオをご覧ください。

屈折計は次の 4 つのタイプに分類できます。

ポータブル屈折計：測定値を手動で読み取るポータブル屈折計です。このタイプの屈折計は研究室で最もよく使用されます。
デジタル屈折計：測定値を読み取る必要がなく、自動的に測定値をデジタルで提供する屈折計。これらのタイプの屈折計は、通常は持ち運び可能です。
アッベ屈折計: これは、ポータブル屈折計よりも大型で高性能の卓上屈折計です。他のタイプの屈折計よりも精度が高い傾向があります。
オンライン屈折計: このタイプの屈折計を使用すると、測定とは別の場所で読み取りを行うことができます。センサーは生産プロセスの一部で取り付けられますが、読み取りは別の時点で利用できます。
レイリー屈折計– 通常、気体の屈折率を測定するために使用される屈折計。

説明したように、屈折計は溶液の屈折率を測定するために使用されます。しかし、この値は何のためにあるのでしょうか?このセクションでは、屈折計の応用例を見ていきます。

屈折計の最も一般的な用途の 1 つは、物質の相対密度を測定することです。たとえば、医学では、尿の相対密度を知り、尿の質を評価するために使用されます。

一方、宝石学では、屈折率がこの種の材料の主な特性の 1 つであるため、宝石の種類を特定するために屈折計が使用されます。

日常生活に近い例としては、屈折計を使用して水の塩分濃度と相対密度を測定する海洋水族館があります。

最後に、醸造所では、発酵プロセスの前に溶液の密度を測定するために屈折計も使用されます。