روغن یک مایع غیر قطبی است، به این معنی که مولکول های آن بار الکتریکی خالص ندارند. به همین دلیل، مانند مواد قطبی با نور تعامل نمی کند. در عوض، روغن نور را به گونه ای پراکنده می کند که یک اثر درخشان یا رنگین کمانی ایجاد می کند.

ضریب شکست روغن کمتر از آب است. این بدان معنی است که وقتی نور از روغن عبور می کند، کمتر از آن در آب خم می شود. در نتیجه، اجسام نزدیک‌تر از آنچه هستند به سطح نفت نزدیک‌تر می‌شوند. ضریب شکست روغن از 1.3 تا 1.5 متغیر است.

در این راهنما، ضریب شکست روغن و چگونگی تأثیر آن بر نحوه رفتار نور را بررسی می کنیم. ما همچنین برخی از مزایا و معایب استفاده از روغن را به عنوان وسیله ای برای عبور نور ارائه می دهیم.

چگونه کار می کند؟

ضریب شکست روغن معیاری است که نشان می دهد نور هنگام عبور از روغن چگونه خم می شود. هر چه ضریب شکست بیشتر باشد، نور بیشتر خم می شود.

اگر به جسمی از درون یک لیوان روغن نگاه می کنید، به نظر می رسد که جسم نزدیکتر از آنچه هست است. این به این دلیل است که نوری که از روغن عبور می کند خم می شود و باعث می شود جسم نزدیکتر از آنچه هست به نظر برسد.

روغن دارای ضریب شکست بالایی است زیرا از مولکول های ریزی تشکیل شده است که بسیار نزدیک به هم هستند. هنگامی که نور به این مولکول ها برخورد می کند، در همه جهات پراکنده می شود. این باعث می شود نور بیشتر از آن خم شوداگر به ذرات بزرگتر مانند ذرات موجود در هوا برخورد کند، این اتفاق می افتد.

ضریب شکست روغن نیز به چگالی آن بستگی دارد. هرچه چگالی روغن بیشتر باشد، ضریب شکست آن بیشتر خواهد بود.

چگال ترین روغن ها ضریب شکست حدود 1.5 دارند، در حالی که روغن های کم چگال دارای ضریب شکست حدود 1.3 هستند.

رفرکتومتر (اعتبار تصویر: Kandschwar، Wikimedia Commons CC BY-SA 2.0 DE)

انواع مختلف روغن ها چیست؟

انواع مختلفی از روغن ها در بازار موجود است که هر کدام مجموعه ای از کیفیت های منحصر به فرد خود را دارند. رایج ترین نوع روغن روغن زیتون است که نقطه دود بالایی دارد و برای پخت و پز در دمای بالا ایده آل است. از دیگر روغن های محبوب می توان به روغن کانولا، روغن بادام زمینی و روغن گیاهی اشاره کرد. هر کدام از این روغن ها نقطه دود متفاوتی دارند، یعنی می توان از آنها برای مصارف مختلف استفاده کرد.

روغن زیتون

روغن زیتون نوعی روغن گیاهی است که از زیتون استخراج می شود. طعم میوه ای و عطری قوی دارد. روغن زیتون سرشار از چربی های تک غیراشباع است که به عنوان چربی های سالم در نظر گرفته می شود. روغن زیتون همچنین منبع خوبی از آنتی اکسیدان ها است که می تواند به محافظت از بدن در برابر آسیب های ناشی از رادیکال های آزاد کمک کند.

ضریب شکست روغن زیتون 1.44 تا 1.47 است.

روغن کرچک

روغن کرچک نوعی روغن گیاهی است که از دانه کرچک به دست می آید. دانه کرچک بومی آفریقا و آسیا بوده و مورد استفاده قرار گرفته استبرای قرن ها به عنوان یک ملین. روغن کرچک همچنین به عنوان روان کننده و ماده تشکیل دهنده در برخی از لوازم آرایشی و بهداشتی استفاده می شود.

ضریب شکست روغن کرچک 1.47 تا 1.48 است.

روغن نعناع

روغن نعناع فلفلی دارای یک ضریب شکست بالا و در محصولات مختلفی از جمله شامپو، صابون و لوسیون استفاده می شود. از این روغن به عنوان طعم دهنده در غذاها و نوشیدنی ها نیز استفاده می شود. روغن نعناع اثر خنک کنندگی روی پوست دارد و می تواند به تسکین سوزش کمک کند. ضریب شکست آن 1.46 تا 1.47 است.

اعتبار تصویر: rawf8, Shutterstock

روغن سویا

روغن سویا یک روغن گیاهی است که از دانه های این گیاه استخراج می شود. گیاه سویا این روغن یکی از رایج ترین روغن ها در جهان است و در کاربردهای مختلف استفاده می شود. روغن سویا نقطه دود بالایی دارد و اغلب برای سرخ کردن یا پخت استفاده می شود. ضریب شکست آن 1.47 تا 1.48 است.

کجا استفاده می شود؟

روغن در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، هوانوردی، گرمایش و سرمایش و صنایع تولیدی کاربرد دارد. همچنین در تولید پلاستیک، مواد شوینده، حلال و کود استفاده می شود.

همچنین می توانید روغن های مختلفی را در آشپزی، غذا و دارو پیدا کنید. به عنوان مثال، روغن زیتون (همانطور که در بالا توضیح داده شد) یک عنصر رایج در پخت و پز است، در حالی که روغن معدنی اغلب به عنوان یک ملین استفاده می شود. شاخص استکه می توان از آن برای محاسبه میزان خم شدن یا شکست نور هنگام عبور از یک محیط استفاده کرد. این اطلاعات در بسیاری از زمینه ها مانند اپتیک و عکاسی مهم است.

یکی دیگر از مزایای ضریب شکست روغن این است که می توان از آن برای تعیین ضخامت یک لایه روغن استفاده کرد. این اطلاعات در بسیاری از کاربردها مانند روانکاری و پوشش دهی مفید است.

در نهایت می توان از ضریب شکست روغن برای محاسبه پراکندگی نور استفاده کرد. این اطلاعات در بسیاری از زمینه ها مانند طیف سنجی و میکروسکوپ مهم است.

اعتبار تصویر: Piqsels

معایب ضریب شکست روغن

روغن دارای ضریب شکست بالایی است. یعنی نور را بیشتر از مواد دیگر خم می کند. این می تواند هنگام استفاده از روغن برای نگاه کردن به اشیا مشکل ایجاد کند زیرا روغن تصویر را مخدوش می کند.

یکی دیگر از معایب روغن این است که دوام زیادی ندارد. روغن در نهایت تجزیه و تجزیه می شود، که اگر بخواهید از آن برای نگهداری طولانی مدت استفاده کنید، می تواند مشکلاتی ایجاد کند.

در نهایت، روغن قابل اشتعال است و در صورت عدم دقت کار با آن می تواند خطرناک باشد. اگر از روغن در نزدیکی شعله باز استفاده می کنید، مطمئن شوید که از خطرات آن آگاه هستید و اقدامات احتیاطی را برای جلوگیری از هر گونه حادثه انجام دهید.

سوالات متداول (پرسش های متداول)

ضریب شکست چیست؟ روغن؟

ضریب شکست روغن نسبت سرعت نور در خلاء به سرعت است.نور در روغن این معیار میزان خمیدگی نور هنگام عبور از روغن است. هر چه ضریب شکست بیشتر باشد، نور بیشتری خم می شود.

روغن دارای ضریب شکست بالایی است زیرا مولکول های آن نزدیک به هم هستند و به شدت با نور تعامل دارند. این باعث می شود نور در هنگام عبور از روغن کاهش یابد و خم شود. مقداری که نور خم می شود به طول موج نور بستگی دارد. به عنوان مثال، نور آبی بیشتر از نور قرمز خم می شود.

ضریب شکست روغن بسته به نوع روغن و نحوه ساخت آن می تواند متفاوت باشد. به عنوان مثال، روغن معدنی معمولاً دارای ضریب شکست بین 1.46 و 1.48 است، در حالی که روغن های گیاهی می توانند ضریب شکست تا 1.62 داشته باشند.

روغن به دلیل توانایی آن در خم کردن نور در کاربردهای مختلفی استفاده می شود. به عنوان مثال، در دستگاه های نوری مانند دوربین ها و تلسکوپ ها استفاده می شود. همچنین در کاربردهای پزشکی مانند عینک و لنزهای تماسی استفاده می‌شود.

ضریب شکست روغن ویژگی مهمی است که نحوه تعامل آن با نور را تعیین می‌کند. درک ضریب شکست می‌تواند به مهندسان کمک کند تا دستگاه‌های نوری بهتری ایجاد کنند و برنامه‌های کاربردی جدیدی برای روغن توسعه دهند.

اعتبار تصویر: رومن میشچنکو، شاتر استوک

سرعت نور در خلاء چقدر است؟

سرعت نور در خلاء سرعتی است که نور در خلاء حرکت می کند. این سریع ترین سرعت ممکنی است که نور می تواند طی کند. سرعتنور در خلاء 186282 مایل در ثانیه است.

نور در مواد دیگر، مانند شیشه یا آب، کندتر حرکت می کند. این به این دلیل است که مولکول های موجود در این مواد با نور تعامل می کنند و باعث کاهش سرعت آن می شوند. سرعت نور در خلاء بالاترین سرعت ممکنی است که نور می تواند طی کند.

سرعت نور در خلاء ویژگی مهمی است که تعیین می کند نور چگونه با مواد دیگر برهمکنش خواهد داشت. درک سرعت نور می تواند به مهندسان کمک کند دستگاه های نوری بهتری ایجاد کنند و کاربردهای جدیدی برای نور توسعه دهند.

خلاصه

ضریب شکست روغن را می توان تعیین کرد. با استفاده از روش های مختلفی که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. رایج ترین روش استفاده از انکسارسنج است که ابزاری ساده و دقیق برای اندازه گیری ضریب شکست مواد مختلف است.

اما روش های دیگری مانند میکروسکوپ غوطه وری روغنی ، همچنین می تواند برای تعیین ضریب شکست روغن استفاده شود. هر روشی را که انتخاب کنید، مهم است به خاطر داشته باشید که ضریب شکست روغن بسته به نوع روغن و شرایطی که تحت آن اندازه‌گیری می‌شود، می‌تواند متفاوت باشد.

اعتبار تصویر ویژه: Svarun، Shutterstock