Lorsque voyages légers à travers un liquide à un angle, il se plie - ou se réfracte - ralentissant et changeant de direction lorsqu'il se déplace à travers un nouveau milieu. Ce phénomène peut être utilisé pour mesurer la concentration d'une solution liquide, car la lumière se réfracte davantage lorsqu'elle traverse les solides en suspension, tels que les sels ou les sucres. À l'aide d'un outil appelé réfractomètre, un indice de réfraction peut être mesuré pour un liquide et attribué une valeur sur l'échelle Brix.
L'échelle Brix
Lorsque la lumière se courbe en passant à travers un liquide, la réfraction peut être mesurée sur l'échelle Brix. La lecture résultante d'un réfractomètre se voit attribuer une valeur sur l'échelle Brix, ce qui facilite la comparaison des différentes concentrations en solution. L'eau pure sans solides en suspension a une valeur Brix de zéro, tandis que l'eau contenant des sucres, des minéraux ou d'autres solides en solution réfracte la lumière pour produire une valeur Brix plus élevée.
Types de réfractomètres
Les réfractomètres sont faciles à utiliser et sont vendus sous forme d'appareils portables analogiques ou numériques pour une utilisation sur le terrain par les scientifiques, les agriculteurs et même les étudiants. Les réfractomètres analogiques et numériques fonctionnent sur le principe que la lumière se déplace plus lentement dans des solutions plus concentrées. Lorsque la lumière ralentit, elle change également de direction et modifie la lecture produite par le réfractomètre.
Réfractomètres analogiques
Un réfractomètre analogique ne nécessite aucune source d'alimentation externe pour fonctionner. Pour obtenir une lecture Brix pour une solution, quelques gouttes sont placées sur un prisme, qui est ensuite recouvert d'un couvercle. Le réfractomètre est ensuite amené à l'œil de l'observateur et maintenu perpendiculairement à une source lumineuse. La lumière est réfractée à travers le liquide et une lecture Brix est prise là où les zones claires et sombres se rencontrent l'échelle, comme démontré dans le manuel de l'Université de Californie Cooperative Extension sur le réfractomètre utiliser.
Réfractomètres numériques
Les réfractomètres numériques produisent leur propre faisceau de lumière à partir d'une LED, au lieu d'utiliser la lumière du jour ou une autre source de lumière extérieure. Une fois le liquide placé à l'intérieur du récipient, la lumière est diffusée à travers l'échantillon et l'ordinateur attribue à la réfraction résultante une valeur numérique basée sur l'échelle Brix. La valeur finale est ensuite affichée sur un écran numérique.