Устройство для демонстрации двух модификаций оптической активности

 

Изобретение относится к средствам обучения, в частности демонстрации по оптике , и может быть использовано в лекционном наглядном эксперименте. Устройство содержит закрытый цилиндрический сосуд, заполняемый левовращающимся раствором . Над этим сосудом установлен второй сосуд со шкалой из такого же материала, открытый сверху и соединенный с емкостью для заполнения его веществом. Устройство имеет поляроиданализатор и экран. Луч света от лазера при помощи зеркала через сосуды направляют на экран и сравнивают положение пятна на экране при пропускании луча через левовращающуюся и правовращающуюся жидкости, заполняющие сосуды. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 09 В 23/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 (л)

О

i+i

jgl с0 !

)> (21) 4828615/12 (22) 24.05,90 (46) 30.04.92. Бюл. ¹ 16 (71) Кишиневский государственный медицинский институт (72) Д.С. Кройтор и B.Á. Минтуш (53) 535.075 (088,8) (56) Калитеевский Н.И. Лекционные эксперименты по оптике. Л., 1981, с, 54. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ

ДВУХ МОДИФИКАЦИЙ ОПТИЧЕСКОЙ АКТИBНОСТИ (57) Изобретение относится к средствам обучения, в частности демонстрации по onИзобретение относится к средствам обучения, в частности к приборам по физике, и может быть использовано в лекционном наглядном эксперименте.

Цель изобретения — повышение наглядности демонстрации и удобства в пользовании.

Для этого устройство, содержащее светопрозрачный сосуд, заполняемый оптически активным веществом, источник света, поляроид-анализатор и экран, имеет также . установленный на сосуде дополнительный ° градуированный светопрозрачный сосуд такой же формы и сообщающуюся с ним емкость для заполнения дополнительного сосуда веществом с обратным веществу первого сосуда знаком вращения, при этом емкость установлена с возможностью вертикального перемещения относительно связанного с ней сосуда, а источник света представляет собой гелий-неоновый лазер, „„ЯЦ„„1730659 Al тике, и может быть использовано в лекционном наглядном эксперименте. Устройство содержит закрытый цилиндрический сосуд, заполняемый левовращающимся раствором, Над этим сосудом установлен второй сосуд со шкалой из такого же материала, открытый сверху и соединенный с емкостью для заполнения его веществом. Устройство имеет поляроиданализатор и экран. Луч света от лазера при помощи зеркала через сосуды направляют на экран и сравнивают положение пятна на экране при пропускании луча через левовращающуюся и правовращающуюся жидкости, заполняющие сосуды. 1 ил. экран установлен под углом 45 к оптической оси устройства.

На чертеже изображена схема предложенного устройства.

Устройство содержит закрытый сосуд

1 из светопрозрачного материала цилиндрической формы, заполняемый левовращающимся раствором. Над сосудом 1 установлен сосуд 2 из такого же материала, открытый сверху и соединенный с емкостью 3 посредством эластичной трубки 4, Вдоль сосуда 2 идет демонстрационная шкала 5, Над сосудом 2 расположен поляроид-анализатор 6, затем экран 7, установленный под углом 45 к оптической оси устройства. Луч света от лазера 8 при помощи зеркала 9 направляется на экран 7.

Для проведения опытов вначале убирают сосуды 1 и 2, Луч света от гелий-неонового лазера 8 с помощью зеркала 9 направляют вертикально на экран 7 (из мо1730659

50

55 лочного стекла), Экран установлен под углом 45 к аудитории. Вращением поляроида-анализатора 6 добиваются исчезновения светлого пятна на экране (плоскости поляризации лазерного луча и пропускания анализатора скрещены). Затем на пути луча устанавливают сосуд 1 и наблюдают появление светлого пятна на экране 7. Введение сосуда 2 без раствора не меняет картину на.экране.

В сообщающиеся сосуды 2 и 3 наливают правовращающийся раствор. Перемещением по вертикали емкости 3 добиваются такого уровня раствора в сосуде 2, при котором светлое пятно на экране полностью исчезает. Элемент парадокса заключается в том, что незначительное отклонение от этого уровня как вверх, так и вниз способствует появлению светлого пятна на экране.

Исчезновение пятна соответствует уровню раствора в сосуде 2, при котором имеет место полная компенсация левого вращения в сосуде 1. Снижение этого уровня приводит к недокомпенсации, а его повышение — к перекомпенсации, а следовательно, к нарушению скрещенности плоскости поляризации лазерного луча с плоскостью пропускания поляроида-анализатора. Затем емкость 3 опускают вниз, собирая в ней весь правовращающийся раствор, и, добавив дистиллированной воды, уменьшают его концентрацию.

При повторении опыта наблюдают, что исчезновение светлого пятна на экране соответствует более высокому уровню в сосуде 2.

Так как заданной концентрации раствора соответствует строго определенный уровень в сосуде 2, при котором исчезает светлое пятно на экране, то, осуществив предварительную градуировку, устройство можно использовать для точного и быстрого опре5 деления концентрации, например, сахара в различных растворах, в том числе и биологических. В этом заключается практическая направленность проводимых демонстрационных опытов.

10 Таким образом, предложенное устройство позволяет наглядно демонстрировать в опытах свойства оптически активных веществ и определение концентрации этих веществ в растворах, 15

Формула изобретения

Устройство для демонстрации двух модификаций оптической активности, со20 держащее светопрозрачный сосуд, заполняемый оптически активным веществом, источник света, поляроид-анализатор и экран, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения наглядности и удобства в поль25 зовании, оно имеет установленный на сосуде градуированный дополнительный светопрозрачный сосуд такой же формы и сообщающуюся с ним емкость для заполнения дополнительного сосуда веществом

30 с обратным веществу первого сосуда знаком вращения, при этом емкость установлена с возможностью вертикального перемещения относительно связанного с ней сосуда, источник света представляет собой

35 гелий-неоновый лазер, а экран установлен под углом 45 к оптической оси устройства.

1730659

Соста вител ь Д. Кройтор

Техред М,Моргентал Корректор Т.Малец

Редактор М.Келемеш

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1514 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5