- ভিত্তি
- পোলারিমিটারের প্রকারগুলি
- ম্যানুয়াল
- স্বয়ংক্রিয় এবং ডিজিটাল
- অপারেশন এবং অংশ
- লরেন্ট পোলারিমিটার
- বায়োট এর আইন
- সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি
- ম্যানুয়াল পোলারিমিটারের সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি
- স্বয়ংক্রিয় এবং ডিজিটাল পোলারিমিটারগুলির সুবিধা এবং অসুবিধা
- অ্যাপ্লিকেশন
Polarimetry যখন একটি সমবর্তিত হালকা মরীচি ক্ষয়ের আবর্তনের পরিমাপ এটা আলোকীয়ভাবে সক্রিয় পদার্থ যা এক গ্লাস হতে পারে (যেমন টুম্যালিন্) অথবা একটি চিনি সমাধান মাধ্যমে প্রেরণ করা হয়।
এটি একটি সাধারণ কৌশল, যা বিশ্লেষণের অপটিক্যাল পদ্ধতিগুলির সাথে সম্পর্কিত এবং প্রচুর অ্যাপ্লিকেশন সহ, বিশেষত রাসায়নিক এবং কৃষি-খাতে শর্করাযুক্ত দ্রবণগুলির ঘনত্ব নির্ধারণের জন্য industry
চিত্র 1. ডিজিটাল স্বয়ংক্রিয় মেরুকরণ। সূত্র: উইকিমিডিয়া কমন্স। এ। কেআরএসএস অপট্রনিক জিএমবিএইচ,
ভিত্তি
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি পারস্পরিক লম্ব দিকের দিকে অগ্রসর হওয়া সমন্বিত এই কৌশলটির দৈহিক ভিত্তি একটি বৈদ্যুতিন চৌম্বক তরঙ্গ হিসাবে আলোর বৈশিষ্ট্যগুলিতে থাকে।
তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গগুলি ট্রান্সভার্স, যার অর্থ এই ক্ষেত্রগুলি ঘুরে, চিত্রের 2 অনুযায়ী তাদের দিকে লম্ব দিকের দিকে প্রচার করে।
তবে ক্ষেত্রটি যেহেতু প্রতিটি পরমাণু থেকে আগত অসংখ্য তরঙ্গ ট্রেনগুলি নিয়ে গঠিত এবং প্রতিটি প্রত্যেকে বিভিন্ন দিকে ঘুরছে, প্রাকৃতিক আলো বা ভাস্বর আলো বাল্ব থেকে আগত মেরুকরণ হয় না।
বিপরীতে, যখন ক্ষেত্রের দোলনগুলি একটি পছন্দনীয় দিকের দিকে ঘটে তখন আলোকে মেরুকরণ বলে মনে হয়। অযাচিত উপাদানগুলি অবরুদ্ধ করতে সক্ষম এবং নির্দিষ্টভাবে কেবলমাত্র একটির মধ্য দিয়ে যাওয়ার অনুমতি দেওয়ার মাধ্যমে হালকা মরীচি কিছু নির্দিষ্ট পদার্থের মধ্য দিয়ে যেতে দেওয়া যেতে পারে।
চিত্র 2. এক্স অক্ষ বরাবর প্রচার করে একটি বৈদ্যুতিন চৌম্বক ক্ষেত্রের অ্যানিমেশন। সূত্র: উইকিমিডিয়া কমন্স। And1mu।
অতিরিক্ত হিসাবে যদি হালকা তরঙ্গটি একটি একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য নিয়ে গঠিত হয় তবে আমাদের একটি রৈখিক মেরুকৃত একরঙা থাকে have
এটি সম্পাদন করতে ফিল্টার হিসাবে কাজ করা উপাদানগুলিকে পোলারাইজার বা বিশ্লেষক বলা হয়। এবং এমন পদার্থ রয়েছে যা মেরুকরণের আলোকে সাড়া দেয়, মেরুকরণের বিমানটি ঘোরান। এগুলি অপটিকালি সক্রিয় পদার্থ হিসাবে পরিচিত, উদাহরণস্বরূপ শর্করা।
পোলারিমিটারের প্রকারগুলি
সাধারণভাবে, পোলারিমিটারগুলি হ'ল: ম্যানুয়াল, স্বয়ংক্রিয় এবং আধা-স্বয়ংক্রিয় এবং ডিজিটাল।
ম্যানুয়াল
ম্যানুয়াল পোলারিমিটারগুলি পাঠদান ল্যাব এবং ছোট পরীক্ষাগারগুলিতে ব্যবহৃত হয়, যখন পরিমাপের জন্য ব্যয় করা সময়কে হ্রাস করে প্রচুর পরিমাপের প্রয়োজন হয় তখন স্বয়ংক্রিয় পন্থাগুলি পছন্দ হয়।
স্বয়ংক্রিয় এবং ডিজিটাল
স্বয়ংক্রিয় এবং ডিজিটাল মডেলগুলি একটি ফোটো ইলেক্ট্রিক ডিটেক্টর নিয়ে আসে, এমন একটি সেন্সর যা আলোর পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়া প্রকাশ করে এবং পরিমাপের যথার্থতাটিকে অনেক বাড়িয়ে তোলে। এমনগুলিও রয়েছে যা ডিজিটাল স্ক্রিনে পড়ার প্রস্তাব দেয়, পরিচালনা করা খুব সহজ।
পোলারিমিটারের সাধারণ ক্রিয়াকলাপটি চিত্রিত করার জন্য, একটি ম্যানুয়াল অপটিকাল টাইপ নীচে বর্ণিত হয়েছে।
অপারেশন এবং অংশ
একটি বেসিক পোলারিমিটার দুটি নিকোল প্রিজম বা পোলারয়েড শিট ব্যবহার করে, যার মাঝখানে বিশ্লেষণ করা অপটিকালি সক্রিয় পদার্থটি অবস্থিত।
উইলিয়াম নিকল (1768-1851) একজন স্কটিশ পদার্থবিজ্ঞানী যিনি তাঁর ক্যারিয়ারের বেশিরভাগ অংশ উপকরণের জন্য উত্সর্গ করেছিলেন। ক্যালসাইট বা আইসল্যান্ড স্পারগুলির একটি স্ফটিক ব্যবহার করে, একটি ঘটনাকারী আলোক বিমকে বিভক্ত করতে সক্ষম খনিজ, নিকল 1828 সালে একটি প্রিজম তৈরি করেছিলেন যার সাহায্যে মেরুকৃত আলো পাওয়া যায়। এটি পোলারিমিটারগুলির নির্মাণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছিল।
চিত্র 4. বায়ারফ্রিজেন্ট ক্যালসাইট স্ফটিক। সূত্র: উইকিমিডিয়া কমন্স। এপিএন এমজেএম।
পোলারিমিটারের প্রধান অংশগুলি হ'ল:
- আলোর উত্স। সাধারণত একটি সোডিয়াম, টংস্টেন বা পারদ বাষ্প প্রদীপ, যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিচিত is
- পোলারাইজার্স পুরানো মডেলগুলি নিকল প্রিজম ব্যবহার করেছিল, অন্যদিকে আরও আধুনিকগুলি সাধারণত পোলোরয়েড শিটগুলি ব্যবহার করে যা আয়োডিন পরমাণুর সাথে দীর্ঘ-চেইন হাইড্রোকার্বন অণু দ্বারা তৈরি।
- একটি নমুনা ধারক। বিশ্লেষণ করার মতো পদার্থটি কোথায় স্থাপন করা হয়েছে, যার দৈর্ঘ্য পরিবর্তনশীল তবে সঠিকভাবে জানা।
- ভার্নিয়ার স্কেলের সাথে একটি আইপিস এবং সূচক সরবরাহ করা। পর্যবেক্ষকের জন্য নমুনার আবর্তন শক্তি সঠিকভাবে পরিমাপ করা যায়। স্বয়ংক্রিয় মডেলগুলিতে ফোটো ইলেক্ট্রিক সেন্সর রয়েছে।
- অতিরিক্তভাবে, তাপমাত্রা এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য সূচকগুলি। যেহেতু অনেক পদার্থের আবর্তন শক্তি এই পরামিতিগুলির উপর নির্ভর করে।
চিত্র 5. ম্যানুয়াল পোলারাইটারের স্কিম Scheme সূত্র: চ্যাং, আর কেমিস্ট্রি।
লরেন্ট পোলারিমিটার
বর্ণিত পদ্ধতিতে একটি ছোট অসুবিধা হয় যখন পর্যবেক্ষক ন্যূনতম আলোর সামঞ্জস্য করে, যেহেতু মানব চোখ আলোকরশ্মির মধ্যে খুব ছোট পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করতে সক্ষম হয় না।
এই সমস্যার প্রতিকারের জন্য, লরেন্ট পোলারিমিটার বায়ারফ্রিজেন্ট উপাদান দিয়ে তৈরি অর্ধ-তরঙ্গদৈর্ঘ্য অর্ধ-শীট যুক্ত করে।
এইভাবে, পর্যবেক্ষকের দর্শকের মধ্যে বিভিন্ন আলোকসজ্জার দুটি বা তিনটি সংলগ্ন অঞ্চল রয়েছে, যাকে ক্ষেত্র বলা হয়। এটি চোখের আলোর স্তরগুলি পার্থক্য করা সহজ করে তোলে।
বিশ্লেষককে এমনভাবে পরিণত করা হয় যখন সমস্ত ক্ষেত্র সমানভাবে ধীরে ধীরে হয় the
চিত্র the. পোলারিমিটারের ম্যানুয়াল পাঠ সূত্র: এফ.জাপাটা।
বায়োট এর আইন
বায়োটের আইনটি একটি অপটিক্যালি সক্রিয় পদার্থের ঘূর্ণন শক্তি সম্পর্কিত বলে, যা সেক্সেজিমাল ডিগ্রিতে পরিমাপ করা হয়, বলেন পদার্থের ঘনত্ব সি-যখন এটি একটি সমাধান হয় - এবং অপটিক্যাল সিস্টেমের জ্যামিতি।
এই কারণেই পোলারিমিটারের বিবরণে জোর দেওয়া হয়েছিল, যে আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান এবং নমুনা ধারকটির জানা উচিত।
আনুপাতিকতার ধ্রুবকটিকে চিহ্নিত করা হয় এবং সমাধানের নির্দিষ্ট ঘূর্ণন শক্তি বলে। এটি ঘটনা আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ এবং নমুনার তাপমাত্রা টির উপর নির্ভর করে। সোডিয়াম আলোর জন্য মানগুলি সাধারণত 20 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেটেড হয়, বিশেষত, যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য 589.3 এনএম হয়।
যৌগিক বিশ্লেষণের ধরণের উপর নির্ভর করে বায়োটের আইন বিভিন্ন রূপ নেয়:
- অপটিকালি অ্যাক্টিভ সলিডস: ℓ =.ℓ
- খাঁটি তরল: α =। ρ.ρ
- অপটিক্যাল ক্রিয়াকলাপযুক্ত সল্টগুলির সাথে সমাধান: α =।..c
- বেশ কয়েকটি অপটিক্যাল সক্রিয় উপাদানগুলির সাথে নমুনাগুলি: ∑α i
নিম্নলিখিত অতিরিক্ত পরিমাণ এবং তাদের ইউনিট সহ:
- নমুনা ধারকের দৈর্ঘ্য: ℓ (সলিডের জন্য মিমি এবং তরলের জন্য ডিএম)
- তরলগুলির ঘনত্ব: ρ (গ্রাম / এমএল)
- ঘনত্ব: সি (জি / এমএল বা ম্লারিটিতে)
সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি
পোলারিমিটারগুলি বিভিন্ন অঞ্চলে খুব দরকারী পরীক্ষাগার যন্ত্র এবং প্রতিটি ধরণের পোলারাইটারের তার ব্যবহার অনুসারে সুবিধা রয়েছে।
কৌশলটির নিজেই একটি দুর্দান্ত সুবিধা হ'ল এটি একটি অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা, ব্যয়বহুল, মূল্যবান নমুনা বিশ্লেষণ করার সময় উপযুক্ত বা কোনও কারণে সদৃশ হতে পারে না। যাইহোক, পোলারিমেট্রি কোনও পদার্থের জন্য প্রযোজ্য নয়, কেবল তাদের ক্ষেত্রে যাদের অপটিক্যাল কার্যকলাপ বা চিরায়েল পদার্থ রয়েছে, কারণ তারা এটিও পরিচিত।
এটিও বিবেচনা করা প্রয়োজন যে অমেধ্যগুলির উপস্থিতি ফলাফলগুলিতে ত্রুটিগুলি প্রবর্তন করে।
বিশ্লেষিত পদার্থ দ্বারা উত্পাদিত আবর্তনের কোণটি এর বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ: অণুর ধরণ, সমাধানের ঘনত্ব এবং এমনকি দ্রাবক ব্যবহৃত হয়। এই সমস্ত ডেটা প্রাপ্ত করার জন্য, ব্যবহৃত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, তাপমাত্রা এবং নমুনা ধারক ধারকটির দৈর্ঘ্য সম্পর্কে সঠিকভাবে জানা দরকার।
উপযুক্ত সরঞ্জাম নির্বাচন করার সময় আপনি যথাযথতার সাথে নমুনাটি বিশ্লেষণ করতে চান তা নির্ধারক। এবং এটির ব্যয়ও খুব বেশি।
ম্যানুয়াল পোলারিমিটারের সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি
- এগুলি স্বল্প দামের ডিজিটাল সংস্করণ রয়েছে যদিও, এটি সস্তা হবে। এটির জন্য অনেক অফার রয়েছে।
- তারা প্রশিক্ষণ পরীক্ষাগারগুলিতে এবং প্রশিক্ষণ হিসাবে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত, কারণ তারা অপারেটরকে কৌশলটির তাত্ত্বিক এবং ব্যবহারিক দিকগুলির সাথে নিজেকে পরিচিত করতে সহায়তা করে।
- এগুলি প্রায় সর্বদা কম রক্ষণাবেক্ষণ হয়।
- তারা প্রতিরোধী এবং টেকসই হয়।
- পরিমাপটি পড়া কিছুটা বেশি পরিশ্রমী, বিশেষত যদি বিশ্লেষণ করা পদার্থটির ঘূর্ণন ক্ষমতা কম থাকে, তাই অপারেটরটি সাধারণত বিশেষায়িত কর্মী হয়।
স্বয়ংক্রিয় এবং ডিজিটাল পোলারিমিটারগুলির সুবিধা এবং অসুবিধা
- এগুলি পরিচালনা ও পড়তে সহজ, তাদের ক্রিয়াকলাপের জন্য তাদের বিশেষায়িত কর্মীদের প্রয়োজন হয় না।
- ডিজিটাল পোলারিমিটার প্রিন্টার বা স্টোরেজ ডিভাইসে ডেটা রফতানি করতে পারে।
- স্বয়ংক্রিয় পোলারিমিটারগুলির জন্য কম পরিমাপের সময় প্রয়োজন (প্রায় 1 সেকেন্ড)।
- তাদের অন্তর দ্বারা পরিমাপ করার বিকল্প রয়েছে।
- ফোটো ইলেক্ট্রিক সনাক্তকারী কম ঘূর্ণন শক্তি সহ পদার্থ বিশ্লেষণের অনুমতি দেয়।
- দক্ষতার সাথে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করুন, পরামিতি যা পরিমাপকে সবচেয়ে বেশি প্রভাবিত করে।
- কিছু মডেল ব্যয়বহুল।
- তাদের রক্ষণাবেক্ষণ প্রয়োজন।
অ্যাপ্লিকেশন
পোলারিমেট্রিটিতে প্রচুর অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে, যেমনটি শুরুতে উল্লেখ করা হয়েছিল। অঞ্চলগুলি বৈচিত্র্যময় এবং যৌগগুলি বিশ্লেষণ করা জৈব এবং অজৈবও হতে পারে। এর মধ্যে কয়েকটি:
- ফার্মাসিউটিক্যাল গুণমান নিয়ন্ত্রণে, ওষুধ প্রস্তুত করতে ব্যবহৃত পদার্থগুলির যথাযথ ঘনত্ব এবং বিশুদ্ধতা নির্ধারণে সহায়তা করে।
- খাদ্য শিল্পের গুণমান নিয়ন্ত্রণের জন্য, চিনির বিশুদ্ধতা বিশ্লেষণ, পাশাপাশি পানীয় এবং মিষ্টিগুলিতে এর সামগ্রী। এইভাবে ব্যবহৃত পোলারিমিটারগুলিকে স্যাকারিমিটারও বলা হয় এবং একটি নির্দিষ্ট স্কেল ব্যবহার করা হয়, যা অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় তার থেকে আলাদা: differentZ স্কেল।
চিত্র 7. ওয়াইন এবং ফলের রসগুলিতে চিনির সামগ্রীর গুণমান নিয়ন্ত্রণ পোলারিমেট্রি দ্বারা পরিচালিত হয়। সূত্র: পিক্সাবে।
- এছাড়াও খাদ্য প্রযুক্তিতে এটি কোনও নমুনার স্টার্চ সামগ্রী খুঁজতে ব্যবহৃত হয়।
- অ্যাস্ট্রোফিজিক্সে, পোলারাইমিট্রি নক্ষত্রগুলিতে আলোর পোলারাইজেশন বিশ্লেষণ করতে এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানীয় পরিবেশে উপস্থিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি এবং তারকীয় গতিবিদ্যায় তাদের ভূমিকা অধ্যয়ন করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
- পোলারাইমেট্রি চোখের রোগ সনাক্ত করতে কার্যকর।
- উচ্চ সমুদ্রের জাহাজ পর্যবেক্ষণের জন্য উপগ্রহ রিমোট সেন্সিং ডিভাইসে, সমুদ্রের মাঝখানে বা জমিতে দূষণের ক্ষেত্রগুলি, উচ্চ বৈপরীত্য সহ চিত্র গ্রহণের জন্য ধন্যবাদ।
- রাসায়নিক শিল্পটি অপটিকাল আইসোমারগুলির মধ্যে পার্থক্য করার জন্য মেরুকের ব্যবহার করে। এই পদার্থগুলির অভিন্ন রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যেহেতু তাদের অণুগুলিতে একই গঠন এবং কাঠামো রয়েছে তবে একটির অপরটির মিরর চিত্র।
অপটিকাল আইসোমারগুলি আলোকে আলোকিত করার পদ্ধতি (এন্যান্টিওমার্স) থেকে পৃথক হয়: এক আইসোমার বাম (বাম-হাত) এবং অন্যটি ডানদিকে (ডান-হাত) সর্বদা পর্যবেক্ষকের দৃষ্টিকোণ থেকে এটি করে।
- এজিএস অ্যানালিটিক্যাল। পোলারিমিটার কী? উদ্ধার করা হয়েছে: agsanalitica.com থেকে।
- চ্যাং, আর। কেমিস্ট্রি। 2013. একাদশ সংস্করণ। ম্যাকগ্রা হিল
- গাভিরা, জে পোলারিমেট্রি। পুনরুদ্ধার করা হয়েছে: ট্রিপ্লেনেস.কম।
- বৈজ্ঞানিক যন্ত্রপাতি. পোলারিমিটার উদ্ধারকৃত থেকে: uv.es.
- ভ্যালেন্সিয়ার পলিটেকনিক বিশ্ববিদ্যালয়।
একটি চিনির বিশুদ্ধতা নির্ধারণে পোলারিমেট্রি প্রয়োগ । থেকে উদ্ধার করা হয়েছে: riunet.upv.es।