น้ำมันเป็นของเหลวไม่มีขั้ว หมายความว่าโมเลกุลของน้ำมันไม่มีประจุไฟฟ้าสุทธิ ด้วยเหตุนี้จึงไม่ทำปฏิกิริยากับแสงในลักษณะเดียวกับที่สารมีขั้วทำ แต่น้ำมันจะกระจายแสงในลักษณะที่สร้างเอฟเฟกต์แสงระยิบระยับหรือสีรุ้ง

ดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันต่ำกว่าน้ำ ซึ่งหมายความว่าเมื่อแสงส่องผ่านน้ำมัน แสงจะโค้งงอน้อยกว่าในน้ำ เป็นผลให้วัตถุปรากฏใกล้กับพื้นผิวน้ำมันมากกว่าที่เป็นจริง ดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันอยู่ในช่วงตั้งแต่ 1.3 ถึง 1.5

ในคู่มือนี้ เราจะสำรวจดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันและผลกระทบต่อพฤติกรรมของแสงอย่างไร เรายังมีข้อดีและข้อเสียบางประการของการใช้น้ำมันเป็นสื่อให้แสงเดินทางผ่าน

มันทำงานอย่างไร?

ดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันเป็นตัววัดว่าแสงหักเหอย่างไรเมื่อผ่านน้ำมัน ยิ่งดัชนีการหักเหของแสงสูง แสงก็ยิ่งโค้งงอมากขึ้น

หากคุณมองวัตถุผ่านแก้วน้ำมัน วัตถุจะดูเหมือนอยู่ใกล้กว่าที่เป็นจริง เนื่องจากแสงที่ผ่านน้ำมันมีการโค้งงอ ทำให้วัตถุดูใกล้กว่าที่เป็นจริง

น้ำมันมีดัชนีการหักเหของแสงสูงเนื่องจากประกอบด้วยโมเลกุลเล็กๆ ที่อยู่ใกล้กันมาก เมื่อแสงตกกระทบโมเลกุลเหล่านี้จะกระจัดกระจายไปทุกทิศทุกทาง สิ่งนี้ทำให้แสงโค้งงอมากกว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากโดนอนุภาคขนาดใหญ่ เช่น อนุภาคในอากาศ

ดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันยังขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของน้ำมันด้วย ยิ่งน้ำมันมีความหนาแน่นมาก ดัชนีหักเหของแสงก็จะยิ่งสูงขึ้น

น้ำมันที่มีความหนาแน่นที่สุดจะมีดัชนีหักเหของแสงประมาณ 1.5 ในขณะที่น้ำมันที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุดจะมีดัชนีหักเหของแสงประมาณ 1.3

เครื่องวัดการหักเหของแสง (เครดิตรูปภาพ: Kandschwar, Wikimedia Commons CC BY-SA 2.0 DE)

น้ำมันประเภทต่างๆ มีอะไรบ้าง

มีน้ำมันหลายประเภทจำหน่ายในท้องตลาด โดยแต่ละชนิดมีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่แตกต่างกันไป น้ำมันที่พบมากที่สุดคือน้ำมันมะกอกซึ่งมีจุดเกิดควันสูงและเหมาะสำหรับการปรุงอาหารที่อุณหภูมิสูง น้ำมันยอดนิยมอื่นๆ ได้แก่ น้ำมันคาโนลา น้ำมันถั่วลิสง และน้ำมันพืช น้ำมันเหล่านี้แต่ละชนิดมีจุดเกิดควันที่แตกต่างกัน ซึ่งหมายความว่าสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันได้

น้ำมันมะกอก

น้ำมันมะกอกเป็นน้ำมันพืชชนิดหนึ่งที่สกัดจากมะกอก มีรสผลไม้และมีกลิ่นหอมแรง น้ำมันมะกอกมีไขมันไม่อิ่มตัวเชิงเดี่ยวสูง ซึ่งถือว่าเป็นไขมันที่ดีต่อสุขภาพ น้ำมันมะกอกยังเป็นแหล่งของสารต้านอนุมูลอิสระที่ดี ซึ่งสามารถช่วยปกป้องร่างกายจากความเสียหายที่เกิดจากอนุมูลอิสระ

ดัชนีหักเหของน้ำมันมะกอกคือ 1.44 ถึง 1.47

น้ำมันละหุ่ง

น้ำมันละหุ่งคือน้ำมันพืชชนิดหนึ่งที่ได้จากเมล็ดละหุ่ง ถั่วละหุ่งมีถิ่นกำเนิดในแอฟริกาและเอเชียและถูกนำมาใช้เป็นยาระบายมานานหลายศตวรรษ น้ำมันละหุ่งยังใช้เป็นสารหล่อลื่นและเป็นส่วนผสมในเครื่องสำอางบางชนิด

ดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันละหุ่งอยู่ที่ 1.47 ถึง 1.48

น้ำมันเปปเปอร์มินต์

น้ำมันเปปเปอร์มินต์มี ดัชนีการหักเหของแสงสูงและใช้ในผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น แชมพู สบู่ และโลชั่น น้ำมันนี้ยังใช้เป็นสารแต่งกลิ่นในอาหารและเครื่องดื่ม น้ำมันเปปเปอร์มินต์มีฤทธิ์เย็นบนผิวหนังและสามารถช่วยบรรเทาอาการระคายเคืองได้ ดัชนีการหักเหของแสงอยู่ที่ 1.46 ถึง 1.47

เครดิตรูปภาพ: rawf8, Shutterstock

น้ำมันถั่วเหลือง

น้ำมันถั่วเหลืองเป็นน้ำมันพืชที่สกัดจากเมล็ดของ ต้นถั่วเหลือง เป็นหนึ่งในน้ำมันที่พบมากที่สุดในโลก และถูกนำไปใช้งานที่หลากหลาย น้ำมันถั่วเหลืองมีจุดเกิดควันสูงและมักใช้สำหรับการทอดหรืออบ ค่าดัชนีการหักเหของแสงอยู่ที่ 1.47 ถึง 1.48

ใช้ที่ไหน?

น้ำมันถูกใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย รวมถึงยานยนต์ การบิน ความร้อนและความเย็น และอุตสาหกรรมการผลิต นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตพลาสติก ผงซักฟอก ตัวทำละลาย และปุ๋ย

คุณยังพบน้ำมันต่างๆ มากมายในการปรุงอาหาร อาหาร และยา ตัวอย่างเช่น น้ำมันมะกอก (ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น) เป็นส่วนประกอบทั่วไปในการปรุงอาหาร ในขณะที่น้ำมันแร่มักใช้เป็นยาระบาย

ข้อดีของดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมัน

ข้อดีของการหักเหของแสงของน้ำมัน ดัชนีคือที่สามารถใช้ในการคำนวณว่าแสงหักเหหรือหักเหเท่าใดเมื่อผ่านตัวกลาง ข้อมูลนี้มีความสำคัญในหลายสาขา เช่น เลนส์และการถ่ายภาพ

ข้อดีอีกประการของดัชนีการหักเหของแสงจากน้ำมันคือสามารถใช้กำหนดความหนาของฟิล์มน้ำมันได้ ข้อมูลนี้มีประโยชน์ในการใช้งานหลายอย่าง เช่น การหล่อลื่นและการเคลือบ

สุดท้าย ดัชนีหักเหของน้ำมันสามารถใช้ในการคำนวณการกระจายตัวของแสงได้ ข้อมูลนี้มีความสำคัญในหลายสาขา เช่น สเปกโทรสโกปีและกล้องจุลทรรศน์

เครดิตรูปภาพ: Piqsels

ข้อเสียของดัชนีการหักเหของแสงในน้ำมัน

น้ำมันมีดัชนีการหักเหของแสงสูง ซึ่งหมายความว่าทำให้แสงโค้งงอได้มากกว่าวัสดุอื่นๆ ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาเมื่อใช้น้ำมันในการมองวัตถุ เนื่องจากน้ำมันจะทำให้ภาพบิดเบี้ยว

ข้อเสียของน้ำมันอีกอย่างคือไม่ทนทานมากนัก น้ำมันจะเสื่อมสภาพและแตกตัวในที่สุด ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาหากคุณพยายามใช้มันเพื่อการจัดเก็บในระยะยาว

ประการสุดท้าย น้ำมันเป็นสารไวไฟและอาจเป็นอันตรายได้หากคุณไม่ระวัง หากคุณใช้น้ำมันใกล้เปลวไฟ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณตระหนักถึงความเสี่ยงและใช้ความระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุใดๆ

คำถามที่พบบ่อย (FAQs)

ค่าดัชนีหักเหของแสงคืออะไร น้ำมัน?

ดัชนีหักเหของน้ำมันคืออัตราส่วนของความเร็วแสงในสุญญากาศต่อความเร็วแสงในน้ำมัน. เป็นการวัดปริมาณแสงที่โค้งงอเมื่อผ่านน้ำมัน ยิ่งดัชนีหักเหสูง แสงก็ยิ่งโค้งงอ

น้ำมันมีดัชนีหักเหสูงเนื่องจากโมเลกุลอยู่ใกล้กันและมีปฏิสัมพันธ์กับแสงมาก สิ่งนี้ทำให้แสงช้าลงและโค้งงอเมื่อผ่านน้ำมัน ปริมาณแสงที่โค้งงอขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของแสง ตัวอย่างเช่น แสงสีน้ำเงินโค้งมากกว่าแสงสีแดง

ดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของน้ำมันและวิธีการผลิตน้ำมัน ตัวอย่างเช่น น้ำมันแร่โดยทั่วไปมีค่าดัชนีการหักเหของแสงอยู่ระหว่าง 1.46 ถึง 1.48 ในขณะที่น้ำมันพืชสามารถมีค่าดัชนีการหักเหของแสงได้สูงถึง 1.62

น้ำมันถูกนำไปใช้ในการใช้งานต่างๆ มากมายเนื่องจากความสามารถในการโค้งงอของแสง ตัวอย่างเช่น ใช้ในอุปกรณ์เกี่ยวกับแสง เช่น กล้องและกล้องโทรทรรศน์ นอกจากนี้ยังใช้ในงานทางการแพทย์ เช่น แว่นตาและคอนแทคเลนส์

ดัชนีการหักเหของแสงเป็นคุณสมบัติที่สำคัญที่กำหนดว่าจะมีปฏิกิริยากับแสงอย่างไร การทำความเข้าใจเกี่ยวกับดัชนีการหักเหของแสงสามารถช่วยวิศวกรสร้างอุปกรณ์ออปติกที่ดีขึ้นและพัฒนาการใช้งานใหม่สำหรับน้ำมันได้

เครดิตรูปภาพ: Roman Mishchenko, Shutterstock

ความเร็วของแสงในสุญญากาศคือเท่าใด

ความเร็วของแสงในสุญญากาศคือความเร็วที่แสงเดินทางในสุญญากาศ เป็นความเร็วที่เร็วที่สุดเท่าที่แสงจะเดินทางได้ ความเร็วของแสงในสุญญากาศคือ 186,282 ไมล์ต่อวินาที

แสงเดินทางช้ากว่าในวัสดุอื่นๆ เช่น แก้วหรือน้ำ นี่เป็นเพราะโมเลกุลในวัสดุเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับแสงและทำให้มันช้าลง ความเร็วของแสงในสุญญากาศคือความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้ที่แสงจะเดินทางได้

ความเร็วของแสงในสุญญากาศเป็นคุณสมบัติสำคัญที่กำหนดว่าแสงจะมีปฏิกิริยาอย่างไรกับวัสดุอื่นๆ การทำความเข้าใจเกี่ยวกับความเร็วของแสงสามารถช่วยวิศวกรสร้างอุปกรณ์ออปติกที่ดีขึ้นและพัฒนาแอปพลิเคชันใหม่สำหรับแสง

สรุป

สามารถกำหนดดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันได้ โดยใช้วิธีการต่างๆ กัน ซึ่งแต่ละวิธีก็มีข้อดีและข้อเสียในตัวเอง วิธีการทั่วไปคือการใช้เครื่องวัดการหักเหของแสง ซึ่งเป็นเครื่องมือที่ง่ายและแม่นยำซึ่งสามารถใช้วัดดัชนีการหักเหของแสงของสารต่างๆ ได้

อย่างไรก็ตาม วิธีการอื่นๆ เช่น กล้องจุลทรรศน์แบบจุ่มน้ำมัน นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อกำหนดดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมัน ไม่ว่าคุณจะเลือกวิธีใด สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าดัชนีการหักเหของแสงของน้ำมันอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของน้ำมันและเงื่อนไขที่วัดค่า

เครดิตภาพเด่น: Svarun, Shutterstock