Краткие сведения из теории. Способ определения показателя преломления плоскопараллельной стеклянной пластинки основан на законе преломления света

Способ определения показателя преломления плоскопараллельной стеклянной пластинки основан на законе преломления света. Абсолютный показатель преломления какой-либо среды равен отношению синуса угла i падения светового луча в вакууме (или в воздухе) к синусу угла j преломления того же луча в среде, т.е.

. (1)

Известно, что если смотреть на какой-либо предмет, находящийся на дне реки, то этот предмет кажется находящимся на более близком расстоянии от поверхности реки, чем это имеет место в действительности. Такое же явление “приближения” наблюдается у плоскопараллельной стеклянной пластинки, если смотреть через неё на предмет. Пользуясь законом преломления (1), легко определить связь между показателем преломления среды n и “приближением”, вызываемым преломлением света на плоской границе раздела двух сред.

В основе метода определения показателя преломления стеклянной пластинки n_. на микроскопе лежит явление кажущегося уменьшения толщины пластинки вследствие преломления световых лучей, проходящих в стекле при рассматривании пластинки перпендикулярно к ее поверхности. Построение изображения от светящейся точки О дано на рисунке 1.

Рисунок 1

Наблюдатель рассматривает точку О через пластинку толщиной d. Проведем из точки О два произвольных луча ОB и ОС. После преломления эти лучи пойдут по направлениям СД и ВЕ. Наблюдая сверху, мы увидим изображение точки О на пересечении продолжения лучей ДС ВЕ, т.е. в точке О¹. Таким образом, точка О покажется нам расположенной ближе на величину ОО¹ = l. Найдем связь между n_., d и толщиной кажущегося поднятия точки l. Из рисунка 1 находим:

; ;

перемножив эти равенства, получим

= ;

учитывая, что

, а ; ,

тогда:

,

при i ® 0 ,

т.е. при вертикальном наблюдении:

(2)

где - оптическая толщина стеклянной пластинки.