№ 3–4. Определение показателя преломления стеклянной пластины с помощью микроскопа

Приборы и принадлежности: измерительный микроскоп, микрометр, стеклянная пластинка с двумя штрихами (на верхней и нижней поверхностях), осветитель.

Цель работы: определение показателя преломления стеклянной пластины с помощью микроскопа.

1. Краткая теория

Из опыта известно, что рассматриваемый сквозь слоя воды или толстую прозрачную пластину предмет кажется приподнятым. На рис. 8 изображен ход луча, идущего от предмета, находящегося в сосуде с водой, к глазу наблюдателя.

В точке О своего пути луч испытывает преломление на поверхности воды, вследствие чего глаз видит не предмет в точке М, а его изображение в точке М₁ на кажущейся глубине h₁, меньшей истиной глубины h.

На рисунке видно, что:


где i – угол падения луча на поверхность раздела вода – воздух (вакуум); r – угол преломления.

Разделив второе равенство на первое, имеем: .

Из закона преломления в данном случае следует, что или .

Воспользовавшись этим равенством, получим: или .

При нормальном падении луча (r = 0) будем иметь:

Как следует из полученного соотношения, определение показателя преломления сводится к измерению действительной и кажущейся глубины погружения предмета (точки).