Polarimetro di Laurent. Seconda parte.
Nell`inventario per categoria del 1923 al n° 98/1322 si cita un polarimetro di Laurent, senza ulteriori indicazioni. Le prime foto mostrano il doppio nonio e un particolare delle due scale. Si noti come le scale sono quasi illeggibili per l`usura. Le due scale di questo esemplare indicano che esso dovrebbe essere classificato come saccarimetro, poiché il polarimetro classico ha la scala tarata in gradi sessagesimali per misurare direttamente l`angolo di cui è ruotato il piano di polarizzazione della luce.
Riportiamo la descrizione del polarimetro di Laurent fatta da Oreste Murani (nato a Monterubbiano nel 1853 e Professore all`Istituto Tecnico Superiore, ora Politecnico, di Milano) per mostrare la somiglianza tra il nostro esemplare e quelli tra il 1906 e il 1931, con l`avvertenza per il lettore che nelle spiegazione dei fenomeni luminosi l`autore si rifà alla teoria delle vibrazioni dell`etere, accettabile nel 1906 ma certamente desueta nel 1931:
«Questo apparecchio è costruito per la luce gialla del sodio. B (fig. 263) è uno strato di bicromato di potassio destinato ad assorbire le ultime tracce di altri colori emessi dalla fiamma A, fornita da uno speciale bruciatore di Bunsen, nella cui fiamma oscura si trova un panierino di platino contenente solfato sodico fuso; P è un polarizzatore ordinario, un nicol cioè che si può far girare un poco per mezzo della leva K; D è un foro circolare diviso in due parti, di cui una metà è libera, e l`altra è ricoperta da una laminetta di quarzo o di gesso parallela all`asse, e il cui spessore è tale da produrre esattamente ne` due raggi – l`ordinario e lo straordinario in cui si decompone il raggio polarizzato incidente – una differenza di cammino ottico di mezza onda per la luce gialla del sodio. Seguono il tubo T destinato a contenere il liquido attivo, l`analizzatore N, e un cannocchialetto di Galileo OH che punta sul foro D. L`analizzatore N è girevole, e il suo azimut si può leggere su di un circolo diviso C mediante un nonio e un piccolo oculare L. Le divisioni sul circolo sono illuminate da uno specchio M, che riflette la luce della fiamma A. Vediamo quale è l`ufficio del diaframma sensibile D, che per maggior chiarezza rappresentiamo ingrandito nella fig. 264. Siano ABC il semicircolo occupato dalla lastrina mezza onda avente l`asse AB, e sia OS la sezione principale del nicol polarizzatore, nella cui direzione pertanto vibrerà la luce del semicircolo libero AEB. Nell`altro semicircolo, la vibrazione OS, all`ingresso nella lamina, si risolverà nelle componenti OH, OI normali fra di loro: e poiché il ritardo dell`una sull`altra è di mezz`onda, alla componente OI corrisponderà all`emergenza l`latra OI`, e la loro composizione darà per risultante OD. Mentre dunque nella parte libera l`etere vibra nella direzione OS, nella parte coperta dalla lamina mezza onda la vibrazione avviene nella direzione OD; e l`angolo compreso da queste due direzioni è SOD. Se quindi si osserva il foro con un nicol, apparirà nera la metà di sinistra o di destra, a seconda che la sua sezione principale sarà normale alla bisettrice OA
dell`angolo DOS. L`istrumento è tanto più sensibile, quanto più quest`angolo è piccolo, ma allora diminuisce la quantità di luce trasmessa, e la misura si rende più difficile. Quando si voglia con questo polarimetro misurare la rotazione del piano di polarizzazione, si comincierà col dirigerne l`asse verso la fiamma A (fig. 263) e a porre in T un tubo pieno di acqua; poi, aggiustato il cannocchiale, si darà l polarizzatore P quella orientazione per la quale l`angolo della sua sezione principale e dell`asse della lamina mezza onda sia la più conveniente, data l`intensità della luce di cui si dispone: si giri l`analizzatore, finché le due parti del diaframma circolare abbiano la stessa chiarezza; e se ogni cosa è ben disposta, lo zero del nonio punterà allora sullo zero del circolo graduato. Sostituendo finalmente al tubo pieno d`acqua un altro tubo identico contenente il liquido attivo, le due metà del diaframma assumeranno diversa intensità luminosa; l`angolo di cui si deve far rotare l`analizzatore per renderle di nuovo uguali, da la rotazione cercata. La graduazione dell`istrumento come saccarimetro si fa usando di una soluzione titolata di zucchero [di canna, N.D.R.] puro nell`acqua, come si è detto per il saccarimetro di Soleil. All`uopo il cerchio graduato dinanzi al quale ruota l`analizzatore reca due graduazioni, una nella parte alta e dà direttamente la percentuale dello zucchero contenuto in 100 cm cubici di soluzione, l`altra nella parte inferiore e dà in gradi e frazioni di grado la rotazione del piano di polarizzazione».
Il Dott. Paolo Brenni (Fondazione Scienza e Tecnica Firenze) ha pubblicato su youtube una serie di video nei quali magistralmente mostra gli esperimenti descritti in queste schede, insieme ad altri esperimenti di fisica molto interessanti.
http://www.youtube.com/watchv=hTEMgXSX6ak&list=UUL-NEt9QIezXknHX5BJIh5w&index=10 .
Per consultare le altre due schede scrivere: “Laurent” su Cerca.
Il polarimetro è esposto al Museo MITI, su proposta di Teresa Cecchi e di Fabio Panfili.
Foto di Alessandro Panfili, di Claudio Profumieri e di Contemporanea Progetti. Elaborazioni e ricerche a cura di Fabio Panfili.
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