Порядок виконання лабораторної роботи

Завдання 1. Підготувати мікроскоп до роботи.

Якщо використовувати природне освітлення, мікроскоп необхідно розташувати таким чином, щоб дзеркало 5 було обернене до вікна і відбивало світло від яскравої ділянки неба. Спостерігаючи в окуляр, домогтися рівномірного освітлення поля зору за допомогою конденсора та дзеркала. При використанні штучного освітлення на дзеркало спря­мовують світло від лампи.

Завдання 2. Визначити ціну поділки окулярної шкали. Для цього на предметному столику розташовують об'єкт - мікромстр, ціна поділки якого дорівнює 0.01 мм. Підсвічу­ючи об'єкт-мікрометр зверху (відбитим світлом), обертан­ням кремал'єр 4 грубої та тонкої наводки на різкість домогтися чіткого зображення поверхні об'єкт-мікрометра в полі зору мікроскопа (біла шкала), розташувати її вздовж шкали окуляра (темна шкала) таким чином, щоб риски обох шкал були паралельними.

Далі необхідно знайти такі дві риски шкали окуляра, які співпадають з двома будь-якими рисками шкали об'єкт-мікрометра. Довжина відрізка між співпадаючими рисками об'єкт-мікрометра дорівнює - число поділок об'скт-мікрометра між співпадаючими рисками. Ціну поділки 5 шкали окуляра можна визначити, якщо поділити довжину відрізка шкали об'єкт-мікрометра на число поді­лок т шкали окуляра, в котрі укладається цей відрізок в полізору мікроскопа, тобто (Рис. 6.54).

Рис. 6.54. Розташування шкал об'єкт-мікрометра та окуляра.

Наприклад, на рис. 6.54 з лівого боку співпали 6-а поділка об'єктивної (нижньої) шкали та поділка оку­лярної (верхньої) шкали, тоді як з правого боку співпадають поділка об'єктивної шкали та поділка окулярної шкали. Таким чином, в поділках окулярної шкали вмістилося поділок об'єктивної шкали. Тоді ціна однієї поділки окулярної шкали при даному збільшенні мікроскопа є такою:

Після визначення ціни поділки окулярної шкали можна приступити до вимірювання лінійних розмірів будь-якого предмета.

Завдання 3. Виміряти геометричні розміри мікрооб 'єктів.

Якщо предмет розташований на предметному столику і його можна спостерігати в світлі, що проходить крізь нього, необхідно налаштувати мікроскоп для роботи. Для цього світло від освітлювача потрібно направити на освітлюваль­не дзеркало 5 мікроскопа (див рис. 6.53) і обертанням дзеркала домогтися рівномірного освітлення поля зору мікроскопа. Далі на предметному столику мікроскопа роз­містити предметне скло з вимірювальним об'єктом, домогтися його чіткого зображення і приступити до вимірювання лінійних розмірів об'єкта.

Вимірювання товщини волосини. Повернути зображен­ня поперек шкали окуляра і відлічити кількість поділок шкали окуляра, що укладаються в зображення об'єкта. По­множивши кількість поділок на ціну поділки, одержати величину діаметра волосини.

Визначення сталої дифракційної решітки. Одержавши чітке зображення фрагмента дифракційної решітки (у вигляді темних та світлих смуг, що чергуються), домогтися співпадання будь-якої смуги дифракційної решітки з будь-якою рискою шкали окуляра, а потім знайти наступну смугу, що співпадає з рискою шкали і порахувати кількість поділок між рисками на шкалі та решітці. Знаючи ціну поділки шкали окуляра, визначити постійну дифракційної решітки (задача, що є оберненою до задачі завдання 2).

Завдання 4. Враховуючи маркірування на оправі об'єк­тива, визначити межу розрізнення мікроскопа та корисне збільшення.

Завдання для самостійної роботи та самоконтролю

1. Скільки кардинальних точок та площин має ЦОС? Як змінюється їх кількість для тонкої лінзи?

2. Яке значення має максимальне корисне збільшення в звичай­ному оптичному мікроскопі?

3. Чому корисне збільшення мікроскопа не може стати нескінченно великим?

4. Як зміниться межа розрізнення мікроскопа, якщо збільшити оптичну силу об'єктива?

5. Які деталі препарату розрізняє мікроскоп, якщо освітлювати його зеленими променями Розрахунки провести для: а) "сухого" мікроскопа; б) мікроскопа з масляною імерсією Значення синусу апертурного кута прийняти рівним 0.94.

6. Мікроскоп дає 600-кратне збільшення, якщо використовувати окуляр з фокусною відстанню Яке збільшення даватиме цей мікроскоп, якщо окуляр буде мати оптичну силу 20 діоптрій?

6.8.2. ЛАБОРАТОРНА РОБОТА "Визначення концентрації розчинів рефрактометричним методом"

Мета роботи: Вивчити принцип дії рефрактометра. Визначити показник заломлення рідини рефрактометричним методом. Дослідити залежність показника заломлення розчину від його концентрації та навчитися визначати кон­центрації розчинів.

Прилади та матеріали: рефрактометр, набір розчинів відомої концентрації, розчини невідомої концентрації, роз­чин цукру, термометр.

Контрольні питання для підготовки до лабораторної роботи

1. Закони відбивання та заломлення світла. Показник заломлення світла - абсолютний та відносний.

2. Дисперсія показника заломлення (дисперсія світла).

3. Повне внутрішнє відбиття. Граничний кут для повного внут­рішнього відбиття.

4. Рефрактометрія. Будова та принцип дії рефрактометра. Застосу­вання рефрактометрії для аналітичних цілей.

5. Волоконна оптика та її застосування в медичній практиці.