Měření: Stanovení koncentrace vodného roztoku sacharózy kruhovým polarimetrem

1. Úvod

Světlo je definováno jako elektromagnetické vlnění. Pro popis světelných jevů stačí zkoumat chování periodicky proměnného elektromagnetického pole.
Světlo v určitém místě prostoru je v určitém okamžiku popsáno vektorem intenzity elektrického pole E, který udává velikost i směr elektrického pole v tomto bodě a vektorem magnetické indukce B, udávajícím velikost a směr magnetické indukce v tomto bodě. Oba vektory E i B jsou vždy kolmé ke směru šíření paprsku určenému vektorem k, i k sobě navzájem. Z tohoto vyplývá, že známe-li směr šíření světelného paprsku, stačí určit například směr vektoru E, protože směr vektoru B je již určen - musí být kolmý na rovinu vektorů k a E. Proto se nadále budeme zabývat jen studiem polohy vektoru E.

Je-li směr vektoru E ve všech bodech dráhy paprsku během času stálý, říkáme, že světlo je lineárně polarizované. Rovina, ve které se kmity dějí, se nazývá kmitová, polarizační, rovina. Jako polarizátory se v praxi nejčastěji používají polarizační filtry (krystalky jodchininsulfátu rozptýlené v celuloidové folii), čili polaroidy, nebo zvláštním způsobem vybroušené a slepené hranoly z dvojlomného islandského vápence (např. hranol Nicolův, nikol).
Některé látky vykazují vlivem své struktury tzv. optickou aktivitu (např. vodný roztok sacharózy). Tato vlastnost se projevuje stáčením kmitové roviny polarizovaného světla při průchodu paprsku opticky aktivní látkou. Velikost tohoto stočení je u dané látky závislé na její koncentraci, čehož se využívá pro rychlé a poměrně přesné stanovení koncentrace opticky aktivních látek.