Glavni tehnologija

Goniometer merilni instrument

Kazalo:

Goniometer merilni instrument
Goniometer merilni instrument
Anonim

Goniometer, instrument za merjenje kotov, posebej uporabljen pri preučevanju kristalov. Nicolaus Steno je leta 1669 določil interfacialne kote kremenskih kristalov tako, da je odrezal odseke pravokotno na robove, pri čemer so bili ravninski koti odsekov koti med ploskvami, ki so pravokotni na odseke. Najzgodnejši instrument za merjenje teh kotov je bil kontaktni goniometer, ki ga je leta 1783 oblikoval Arnould Carangeot.

Obrnite se na goniometre

Kontaktni goniometer je sestavljen iz dveh kovinskih pravil, ki sta v središču stopinjenega polkroga obrnjena skupaj. Instrument je postavljen s svojo ravnino, pravokotno na rob med dvema stranema kristala, ki ga je treba izmeriti, in pravila se pripeljejo v stik z ploskvami. Kot med pravili, kakor se glasi na graduiranem polkrogu, potem daje kot med obema stranema. Pravila so razrezana, tako da jih je mogoče skrajšati in njihove nasvete nanesti na kristal, delno vgrajen v njegovo matrico. Ilustrirani instrument se uporablja za približno merjenje velikih kristalov.

Odsev goniometrov

Odsevni goniometer je instrument z veliko večjo natančnostjo in se uporablja za natančno merjenje kotov, ko so na voljo majhni kristali z gladkimi ploskvami. Takšni obrazi odražajo ostro definirane slike svetlega predmeta. Z obračanjem kristala okoli osi, vzporedne z robom med dvema ploskvama, se lahko slika, odsevana z druge strani, pripelje v enak položaj, kot je bil prej zaseden sliko, odsevano s prve strani. Kot, skozi katerega se je kristal zasukal, je določen s stopnjo kroga, na katerega je kristal pritrjen, kot med normaloma na obeh straneh.

Glede na to načelo je bilo zasnovanih več oblik instrumentov. Najzgodnejšo vrsto so sestavljale vertikalne stopinje in minute odčitavanja krožnice, ki so se vrtele okoli vodoravne osi. Veliko izboljšanje je bilo doseženo s postavljanjem graduiranega kroga v vodoravni položaj. Narejenih je bilo mnogo oblik goniometra z vodoravnim krogom: uporabljajo se na teleskopih in kolimatorjih, v konstrukciji pa so v bistvu enaki spektrometru z dodatkom ureditve za nastavitev in centriranje kristala na odru na vodoravnem krogu. Skozi režo kolimatorja se oddaja svetloba iz katerega koli priročnega vira, slika, odsevana s kristalnega obraza, pa si ogleda v teleskopu. Držalo kristala je mogoče prilagoditi tako, da bo slika prišla natančno na križne žice teleskopa. Krog se nato lahko zasuka, dokler se na križnih žicah teleskopa ne prikaže slika z drugega kristalnega obraza. Kot, skozi katerega je bil obrnjen, je kot med obema normaloma obraza.

Vendar pa je z goniometrom z vodoravnim krogom potrebno namestiti in prilagoditi kristal za merjenje vsake cone obrazov (tj. Vsakega niza obrazov, ki se sekata v vzporednih robovih). Nadalje v določenih primerih ni mogoče izmeriti kotov med območji. Te težave smo premagali z uporabo dvokrožnega goniometra. Kristal je nastavljen in nastavljen z osjo izrazite cone, vzporedne z osjo vodoravnega ali navpičnega kroga. Položaje obrazov pritrdimo s sočasnim odčitkom obeh krogov. Nekatere pomanjkljivosti odpravimo tako, da instrumentu dodamo še en stopnjevan krog, katerega os je pravokotna na os navpičnega kroga in tako tvori goniometer s tremi krogi. S takšnim instrumentom se lahko meritve izvedejo v katerem koli območju ali med dvema ploskvama, ne da bi se kristal ponovno prilagodil. Goniometri so bili zasnovani za merjenje kristalov med rastjo v matični lužnici in za natančno rezanje plošč in prizm iz kristalov (dragih kamnov) natančno v kateri koli želeni smeri. Navadni mikroskop, opremljen s prečnimi žicami in vrtečim se stopnjevanim korakom, služi namenu goniometra za merjenje ravnin kotov kristalne ploskve ali odseka.