Hvordan fungerer et refraktometer?

Hvornår lys rejser gennem en væske i en vinkel bøjer den - eller bryder - langsomt og ændrer retning, når den bevæger sig gennem et nyt medium. Dette fænomen kan bruges til at måle koncentrationen af ​​en flydende opløsning, da lys bryder mere, når man bevæger sig gennem suspenderede faste stoffer, såsom salte eller sukkerarter. Ved hjælp af et værktøj kaldet et refraktometer kan et brydningsindeks måles for en væske og tildeles en værdi på Brix-skalaen.

Når lyset bøjer sig, mens det passerer gennem en væske, kan brydningen måles på Brix-skalaen. Den resulterende aflæsning fra et refraktometer tildeles en værdi på Brix-skalaen, hvilket gør det let at sammenligne forskellige koncentrationer i opløsning. Rent vand uden suspenderede faste stoffer har en Brix-værdi på nul, mens vand med sukker, mineraler eller andre faste stoffer i opløsning bryder lys for at producere en højere Brix-værdi.

Refraktometre er nemme at bruge og sælges som enten analoge eller digitale håndholdte enheder til brug i marken af ​​forskere, landmænd og endda studerende. Både analoge og digitale refraktometre arbejder på princippet om, at lys bevæger sig langsommere i mere koncentrerede løsninger. Når lyset sænkes ned, ændrer det også retning og ændrer aflæsningen, der produceres af refraktometeret.

Et analogt refraktometer kræver ingen ekstern strømkilde for at fungere. For at opnå en Brix-aflæsning for en opløsning placeres et par dråber oven på et prisme, som derefter dækkes af et låg. Refraktometeret bringes derefter op til observatørens øje og holdes vinkelret på en lyskilde. Lys brydes gennem væsken, og en Brix-aflæsning tages, hvor de lyse og mørke områder mødes skalaen, som det fremgår af University of California Cooperative Extension's manual om refraktometer brug.

Digitale refraktometre producerer deres egen lysstråle fra en LED i stedet for at bruge dagslys eller en anden ekstern lyskilde. Når væsken er anbragt inde i beholderen, stråles lyset gennem prøven, og computeren tildeler den resulterende brydning en numerisk værdi baseret på Brix-skalaen. Den endelige værdi vises derefter på en digital skærm.