एक रेफ्रेक्टोमीटर कैसे काम करता है?

कब प्रकाश यात्रा एक कोण पर एक तरल के माध्यम से, यह झुकता है - या अपवर्तित होता है - धीमा हो जाता है और दिशा बदलता है क्योंकि यह एक नए माध्यम से यात्रा करता है। इस घटना का उपयोग तरल घोल की सांद्रता को मापने के लिए किया जा सकता है, क्योंकि निलंबित ठोस, जैसे कि लवण या शर्करा के माध्यम से यात्रा करते समय प्रकाश अधिक अपवर्तित होता है। रिफ्रैक्ट्रोमीटर नामक उपकरण का उपयोग करके, अपवर्तन के एक सूचकांक को तरल के लिए मापा जा सकता है और ब्रिक्स पैमाने पर एक मान निर्दिष्ट किया जा सकता है।

जब प्रकाश किसी द्रव से गुजरते समय झुकता है, तो अपवर्तन को ब्रिक्स पैमाने पर मापा जा सकता है। रिफ्रैक्ट्रोमीटर से परिणामी रीडिंग को ब्रिक्स स्केल पर एक मान दिया जाता है, जिससे समाधान में विभिन्न सांद्रता की तुलना करना आसान हो जाता है। बिना निलंबित ठोस वाले शुद्ध पानी का ब्रिक्स मान शून्य होता है, जबकि समाधान में शर्करा, खनिज या अन्य ठोस पदार्थों वाला पानी उच्च ब्रिक्स मान उत्पन्न करने के लिए प्रकाश को अपवर्तित करता है।

रेफ्रेक्टोमीटर का उपयोग करना आसान है और वैज्ञानिकों, किसानों और यहां तक ​​कि छात्रों द्वारा क्षेत्र में उपयोग के लिए एनालॉग या डिजिटल हैंडहेल्ड उपकरणों के रूप में बेचा जाता है। एनालॉग और डिजिटल रेफ्रेक्टोमीटर दोनों इस सिद्धांत पर काम करते हैं कि प्रकाश अधिक केंद्रित समाधानों में अधिक धीरे-धीरे चलता है। जब प्रकाश धीमा हो जाता है, तो यह दिशा भी बदल देता है और रेफ्रेक्टोमीटर द्वारा उत्पन्न रीडिंग को बदल देता है।

एक एनालॉग रेफ्रेक्टोमीटर को कार्य करने के लिए किसी बाहरी शक्ति स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है। समाधान के लिए ब्रिक्स रीडिंग प्राप्त करने के लिए, कुछ बूंदों को एक प्रिज्म के ऊपर रखा जाता है, जिसे बाद में ढक्कन से ढक दिया जाता है। फिर रेफ्रेक्टोमीटर को प्रेक्षक की आंख तक लाया जाता है और प्रकाश स्रोत के लंबवत रखा जाता है। प्रकाश तरल के माध्यम से अपवर्तित होता है, और एक ब्रिक्स रीडिंग ली जाती है जहां प्रकाश और अंधेरे क्षेत्र मिलते हैं स्केल, जैसा कि यूनिवर्सिटी ऑफ कैलिफोर्निया कोऑपरेटिव एक्सटेंशन के रेफ्रेक्टोमीटर पर मैनुअल में दिखाया गया है उपयोग।

डिजिटल रिफ्रैक्ट्रोमीटर दिन के उजाले या प्रकाश के किसी अन्य बाहरी स्रोत का उपयोग करने के बजाय, एक एलईडी से प्रकाश की अपनी किरण उत्पन्न करते हैं। एक बार जब द्रव को पात्र के अंदर रख दिया जाता है, तो नमूने के माध्यम से प्रकाश को किरणित किया जाता है और कंप्यूटर परिणामी अपवर्तन को ब्रिक्स स्केल के आधार पर एक संख्यात्मक मान प्रदान करता है। अंतिम मान तब एक डिजिटल स्क्रीन पर प्रदर्शित होता है।