经典的工具包:阿贝折射仪

有一天,我发现自己在超市盯着冻黄油利差的悬崖。我的左边是成堆的纸包乳制品砖,许多牛和鲜花的装饰着田园诗般的场景。我对人造黄油:向日葵和玉米穗轴丰富包装。大量的产品轴承之间奇怪的名字像“我不相信这不是黄油”和“完全黄油”。

到19世纪化学家之间的中间地带黄油和人造黄油会食品掺假的似乎是一个明显的例子。随着大众市场在城市,食品生产中质量控制成为一个主要问题。但是食物是复杂的混合物。如何区分一个高质量的黄油的劣质产品用猪油、菜油、或者更糟——如果包装没有说吗?

当时,没有质谱-更不用说气相色谱分析混合物。和熔点,因此有助于识别和确定单一化合物的纯度,是无用的油脂的混合物。另一种选择是使用光学测量。每个人都知道光速不是常数:当光从一种介质转移到下一个改变速度,因此,方向。折射率,然后,精确测量,提供了一个简单而强大的鉴别器之间的材料。但没有简单的仪器存在小样本进行快速测量。

恩斯特卡尔Abb吗?德国爱森纳赫出生,在一个非常贫穷的家庭的父亲每天工作14个小时给他的孩子们。一位才华横溢的学生,Abb吗?在耶拿大学学习物理和数学,然后与韦伯和黎曼在G ?业务。有了耶拿大学教职,他在光学专业。这不是巧合。1866年,他见过卡尔蔡司,附近城镇的乐器制造商Wetzlar寻求改善他的公司的产品。他们成了朋友,蔡司给他自己公司的研究主管。这是一个精明的举动。

年轻,渴望挑战,Abb吗?开始工作解决显微镜的缺点。他开始系统地制定一个详细的光学理论,支持通过仔细测量。这些研究的关键是准确地测量折射率的能力。从渥拉斯顿早期的设计,Abb吗?在1869年建造了他的第一折射计:microscope-like设备包含两个棱镜隔着一层薄薄的示例研究。通过调整旋钮,全内反射的光穿过样品造成一个影子线领域的集中视图。折射率是读取游标尺。这是令人难以置信的快速和易于使用。Pulfrich与改进,它变成了一个中央工具在化学和食品科学能力的信号成分的变化。

1872年Abb吗?制定他的正弦条件和成像的衍射理论控制光学系统的分辨率。蔡司显微镜的镜头由设计,而不是通过反复试验,设置一个显微镜的新标准。。他们非常畅销1876年,蔡司Abb吗?一个合作伙伴。但Abb呢?还是饿。他现在是清楚的色差(焦距对波长的依赖关系),困扰伽利略的望远镜,以及玻璃本身的不均匀性,限制了他的显微镜的性能。1881年,他与一位年轻的玻璃耶拿大学的化学家,奥托•Schott开发玻璃无与伦比的完美。 Combining lenses of different material they devised the apochromatic objective which eliminated the aberrations, and brought microscopy to its ultimate wavelength limit.

而羊毛?与蔡司的联系使他成为一个富有的人,他永远不会忘记自己的起源。他把一个8小时限制在工厂工作,为工人提供了假期和病假工资以及养老金的年龄。蔡司的死他赋予基金会控制蔡司光学工程和Schott玻璃、大学基金研究和社会项目。Abb吗?死于1905年。

除了他的激进的社会观点,他的遗产是“panoscopic”——他改变光学所有长度尺度。蔡司光学仍然是一个完美的试金石。和那些想要吃掺假的传播可以满怀信心。由于恩斯特Abb吗?,我们可以肯定这不是黄油。

安德里亚·萨拉是一个在伦敦大学学院无机化学讲师