Студент-физик собрал поляриметр из «Лего»
Молодой ученый из Университета Атенео-де-Манила (Филиппины) построил прибор для проверки чистоты хиральных соединений, в частности образцов аскорбиновой кислоты, отпускаемых без рецепта. Поляриметры помогают определить механические напряжения в прозрачных твердых телах за счет измерения угла вращения плоскости поляризации, вызванной оптической активностью прозрачных сред, растворов (сахарометрия) и жидкостей. Импровизированное устройство студент собрал практически из подручных предметов: конструктора «Лего», пластиковой шкалы, поляризационной пленки и электрических компонентов.
Своей задачей исследователь ставил анализ чистоты аскорбиновой кислоты двух марок с помощью поляриметрии средствами, доступными в учебном процессе. Коммерческие приборы в школьном классе или лаборатории сложно представить, поскольку контроль оптически активных веществ путем определения их угла поворота — сложная оптическая технология. Соответственно, устройства, которые используются на предприятиях фармацевтической, химической, косметической, пищевой промышленности, дорогостоящие.
Простая альтернатива, предложенная студентом, обошлась создателям всего в 150 долларов, притом что ручные поляриметры стоят более 1200, а лабораторные — в 10 раз дороже. Основанием прибора послужила квадратная опорная пластина «Лего» 48 на 48, на которую поместили основные элементы.
Для изготовления шаблонов, например, ученый взял бумажную модель транспортира и ламинировал ее, аналогичным образом он напечатал на бумаге рисунки для неподвижной и вращающейся поляризационных пленок, а затем перенес на пленку с линейной поляризацией. Детали студент соединил скотчем и крепежом из конструктора, предварительно сделав отверстия на пластике. Затем прикрепил стеклянную кювету, содержащую прозрачный образец на поляриметре, и светодиоды.
Сам эксперимент заключался в том, чтобы протестировать прибор на образцах аскорбиновой кислоты двух фармацевтических брендов, отпускаемой без рецепта. А потом — сравнить полученные результаты с теоретическими значениями.
Результаты показали, что в одном случае угол поворота при поляриметрии (поворот линейно поляризованного света при прохождении через оптически активные химические вещества вправо или влево) соответствовал допустимому диапазону, в другом же наблюдались значительные отклонения. Это, в свою очередь, указывает на высокую чистоту аскорбиновой кислоты одной марки и возможные примеси в веществе у второго производителя.
Выводы подтверждают данные о температуре плавления, что тоже надо учитывать для надежности оценки чистоты вещества. В целом самодельный поляриметр показал эффективность в практическом применении, а значит, его можно использовать в образовательных целях.
Исследование опубликовано в журнале Journal of Physics: Conference Series.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии