Mikor fény utazik egy szögben lévő folyadékon keresztül meghajlik - vagy megtörik -, lassulva és irányt váltva új közegen haladva. Ez a jelenség felhasználható a folyékony oldat koncentrációjának mérésére, mivel a fény jobban megtörik, amikor lebeg a szilárd anyagon, például sókon vagy cukrokon. A refraktométer nevű eszköz segítségével meg lehet mérni egy törésmutatót egy folyadékhoz, és hozzá lehet rendelni egy értéket a Brix skálán.
A Brix-skála
Amikor a fény meghajlik folyadékon áthaladva, a fénytörés a Brix-skálán mérhető. A refraktométerből kapott eredményhez a Brix-skálán értéket rendelünk, ami megkönnyíti az oldatban a különböző koncentrációk összehasonlítását. A lebegő szilárd anyagok nélküli tiszta víz Brix-értéke nulla, míg az oldatban lévő cukrokkal, ásványi anyagokkal vagy más szilárd anyagokkal rendelkező víz magasabb fénytörést eredményez.
A refraktométerek típusai
A refraktométereket könnyen lehet használni, és analóg vagy digitális kézi készülékként értékesítik őket a tudósok, a gazdálkodók és még a hallgatók számára is. Az analóg és a digitális refraktométerek is azon az elven működnek, hogy a fény koncentráltabb oldatokban lassabban mozog. Amikor a fény lelassul, az irányt is megváltoztatja és megváltoztatja a refraktométer által előállított értéket.
Analóg refraktométerek
Az analóg refraktométer működéséhez nincs szükség külső áramforrásra. A megoldás Brix-értékének megszerzéséhez néhány cseppet egy prizma tetejére helyezünk, amelyet fedél takar. A refraktométert ezután a megfigyelő szeméhez hozzák, és merőlegesen tartják egy fényforrásra. A fény megtörik a folyadékon keresztül, és Brix-leolvasást végeznek, ahol a világos és sötét területek találkoznak a skála, amint azt a University of California Cooperative Extension kézikönyve mutatja a refraktométerről használat.
Digitális refraktométerek
A digitális refraktométerek saját fénysugarat állítanak elő egy LED-ből, ahelyett, hogy napfényt vagy más külső fényforrást használnának. Amint a folyadék a tartályba kerül, a fény átsugárzik a mintán, és a számítógép a kapott töréshez számértéket rendel a Brix-skála alapján. A végső érték ekkor megjelenik egy digitális képernyőn.