光栅衍射法测量溶液性质

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1972年,加拿大国家研究所的T.R.Pryer提出了激光衍射测量方法。一种利用激光作为光源照射待测物,通过衍射图样的变化,对待测物的各项物理性质进行精密测量的一种测量方法。这种光学测量方法具有简单、快速、精密以及价廉等优点。衍射测量方法受到测量领域的重视,逐步发展成一门光学测量技术学科。本文利用光栅的衍射测量溶液的相关性质。理论方面,由麦克斯韦方程组出发,利用光的电磁性质,对溶液这一特殊介质加以分析,得到了光在溶液中的折射率变化规律,并确定折射率随溶液的变化为线性变化;实验方面,利用光通过光栅在待测溶液中的衍射,测得了溶液折射率随溶液浓度变化的规律。另外,由于溶液的折射率与光的传播速度有着密切的联系,根据折射率的变化规律得到了光在溶液中的传播速度也随浓度的增加而成线性变化,可间接测量出光在溶液的的传播速度。数据的处理方面,本研究采用最小二乘法作线性拟合,计算机编程后实验结果拟合为一条直线,证实此方法的可行性并为溶液性质的测量提供了一种方法。
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