Zkoumání opticky aktivních látek

V praxi se polarizované světlo používá při zkoumání opticky aktivních látek, tj. látek, které mají schopnost stáčet kmitovou rovinu polarizovaného světla. Jedná se o jev zvaný rotační polarizace.

Např. cukr stáčí kmitovou rovinu vpravo - proto je pravotočivý. Toho se využívá k měření koncentrace cukru v roztoku (např. ve vodě).

Obr. 79

Stáčení kmitové roviny polarizovaného světla se měří polarimetrem, jehož schéma je na obr. 79. Přirozené světlo ze zdroje se polarizuje polarizátorem, prochází opticky aktivní látkou, jejíž vlastnosti zkoumáme, a vstupuje do analyzátoru. Jako polarizátor a analyzátor se používají tzv. nikoly (krystaly islandského vápence upravené tak, že jimi prochází jen mimořádný paprsek).

Před vložením látky do polarimetru jsou roviny polarizátoru a analyzátoru zkřížené tak, že zorné pole je tmavé - na matnici nedopadá žádné světlo. Po vložení látky se zorné pole rozjasní a otáčením analyzátoru se vyhledá poloha, při níž je zorné pole opět tmavé. Úhel otočení analyzátoru se odečítá na stupnici a určuje stočení roviny polarizovaného světla; úhel stočení polarizační roviny je úměrný koncentraci aktivní látky v roztoku.

Zkoumaná opticky aktivní látka světlo tedy také polarizuje. Analyzátorem pak nastavíme takovou polohu, při níž světlo na matnici nedopadá - tj. rovina polarizace světla vyšlého z opticky aktivní látky je kolmá na „mřížku“ analyzátoru.

Bylo by pochopitelně možné začít experiment tak, že polarizátor a analyzátor jsou v takové vzájemné poloze, že na matnici dopadá maximum světla. Po vložení opticky aktivní látky mezi polarizátor a analyzátor by bylo možné otáčením analyzátoru najít opět takovou jeho polohu, při níž dopadá na matnici maximum světla. Tento způsob se ale nepoužívá, neboť je méně přesný - najít polohu analyzátoru, při níž je matnice matná, je snadnější a zatíženo menšími chybami, než najít polohu, při níž na matnici dopadá maximum světla. Maximum světelné intenzity se určuje hůře než její minimum.