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旋光现象及其理论解释 一 旋光现象 1.1 发现历史 1811年,阿喇果（Jago)在研究石英晶体的双折射特性时发现:一束线偏振光沿石英晶体的光轴方向传播时,其振动平面会相对原方向转过一个角度。由于石英晶体是单轴晶体,光沿着光轴方向传播不会发生双折射这就是晶体中的旋光现象。 1.2 旋光物质 右旋物质 面对着光源观察，使光振动面的旋转为顺时针的旋光物质.（如葡萄糖溶液） 左旋物质 面对着光源观察，使光振动面的旋转为逆时针的旋光物质.（如蔗糖溶液） 1.3 晶体与溶液的旋光效应 a）对于旋光性物质的溶液 b）对于固体旋光物质 α为一与旋光物质及入射光的波长有关的有关的常量 设Δψ为偏振光通过旋光物质后振动面所转过的角度 1.4 生活中的应用 对于食糖溶液，设盛放溶液的容器净长为l，平面偏振光旋转角度为ψ，则可求得溶液浓度为 以此原理制成糖量计，在制糖，制药，化工业中具有广泛作用 二 理论解释——菲涅耳假设 线偏振光可看作是同频率、 等振幅、有确定相位差的 左(L)、右(R)旋圆偏振光 的合成。 设:入射时L，R 初相为0，旋光物质长d. 第二组：袁海彬，姚春霞, 沈青青, 朱家辉, 张勇, 郑礼平, 林泽洋 （ 一定 ） 为旋光物质的浓度 为旋光物质的透光长度 为一与旋光物质有关的常量 E EL ER · o ? ? 即 在出射面上它们 的位相，分别比 入射面处的位相 落后， 由图示，有： 看旋转矢量图: (a) (b) ? d EL ER E (a) (b) EL ER E ?R ?L ? 同一时刻 令 ——旋光率 所以 由上式看出， 时， ， 即振动面向左旋（对着光看）。 磁致旋光 利用人工方法也可产生旋光性，其中最 重要的是磁致旋光，也称为法拉第旋光， 是法拉第1845年发现的。 水、二硫化碳、食盐、乙醇等是磁致旋光物质。 * *