Rifrattometro interferenziale di Jamin

Descrizione: Questo strumento ideato verso la metà dell’Ottocento dal fisico francese Jules Célestin Jamin (1818-1886) si presta a numerose esperienze ottiche e viene usato specialmente per determinare indici di rifrazione tramite un metodo interferenziale.
Un massiccio treppiede sostiene una colonna telescopica d’ottone alla quale è incernierata un’asta quadrangolare. Lungo una scanalatura longitudinale praticata nell’asta possono scorrere e venire fissati gli elementi costitutivi dell’apparecchio. Alle due estremità dell’asta sono inserti due parallelepipedi di vetro con una faccia argentata e montati in appositi telai d’ottone annerito. I parallelepipedi, inclinati di 45° rispetto all’asse dello strumento sono paralleli. In corrispondenza di uno di essi, incastonata in uno schermo fissato ad un braccio, si trova una lente cilindrica piano-convessa; davanti all’altro si trova invece un piccolo cannocchiale munito di reticolo con due fili incrociati.
Il telaio del secondo parallelepipedo di vetro è solidale con un’alidada indicante una scala graduata da +10° a -10°. I suoi movimenti avvengono grazie ad una vite micrometrica con un tamburo recante 50 divisioni di 21,6′. La scala non è perfettamente divisa ciò spiega forse queste divisioni poco usuali. Una vite di fissaggio permette di bloccare la posizione dell’alidada.
Fra i parallelapipedi, montata su di un’apposito supporto, si trovano una vaschetta formata da lastre di vetro incementate e divisa da una paratia in due sezioni longitudinali e un compensatore di Jamin. Questo si compone essenzialmente da due lastrine di vetro, montate su assi concentrici che, tramite apposite manopole, possono essere inclinate indipendentemente. La loro inclinazione viene misurata grazie ad una scala graduata divisa in due settori da 0° a 90° e posta sul bordo di un disco nel quale sono imperniati gli assi. Un nonio permette le letture con una precisione di 5′.
Un fascio luminoso, concentrato dalla lente cilindrica cade sulla primo parallelapipedo di vetro: parte di esso viene riflesso dalla sua faccia anteriore e parte, dopo aver subito una rifrazione, viene riflesso dalla faccia posteriore, argentata e, nuovamente rifratto, lascia il parallelepipedo. Si producono così due fasci paralleli provenienti dalla stessa sorgente, che attraversano entrambi una della lastrine del campensatore e una delle sezioni della vaschetta prima di cadere sul secondo parallelepipedo. Grazie ad esso i due fasci, riflessi rispettivamente sulla faccia anteriore e su quella posteriore della lastra, vengono riuniti e penetrano nel cannocchiale con il quale è possibile osservare le frange di interferenza così generate.
Ad esempio riempiendo di liquido uno dei settori della vaschetta, il cammino ottico di uno dei fasci viene modificato e ciò provoca uno spostamento delle frange. Questo può venire annullato inclinando convenientemente le lastrine del compensatore. Un raggio che attraversa una lastrina inclinata ha un cammino ottico maggiore di un raggio che attraversa una lastrina posta verticalmente. Dall’inclinazione e dalla taratura dello strumento è possibile così calcolare l’indice di rifrazione del liquido in esame. Analogamente osservando e compensando gli spostamenti della frange è possibile calcolare gli indici di rifrazione in funzione di cambiamenti di temperatura, pressione o altro del mezzo interposto.

Data: 1870 circa

Autore: firmato da Jules Duboscq

Misure: Lunghezza: 640, altezza max.: 530 mm