用偏光顯微鏡(POM)觀察聚合物結晶形態(tài)測試過程_第1頁
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文檔簡介

偏光顯微鏡（PolarizingOpticalMicroscope,POM）觀察聚合物結晶形態(tài)了解和掌握POM的結構及使用方法。學會觀察聚合物結晶形態(tài)，并對不同樣品結晶形態(tài)和尺寸進行討論。一、目的PolarizingOpticalMicroscope,POMPolarizingOpticalMicroscopy,POM

起偏鏡P1檢偏鏡P2偏振光強度為I0偏振光強度為I當P2∥P1

即α=0，偏振光可順利通過P2，I=I0；當P2⊥P1

即α=90，偏振光不能通過P2，I=0。α為P1，P2間的夾角兩偏振光強度間的關系可用馬呂斯定律描述：凡裝有兩個偏光鏡，且其振動方向相互垂直的顯微鏡就叫做正交偏光顯微鏡。自然光源偏

光

顯

微

鏡

結

構

示

意

圖圖1聚乙烯球晶的偏光顯微鏡照片

由于晶體的光學各向異性（立方晶除外），光波入射后發(fā)生雙折射現(xiàn)象，產生與晶體光軸∥和⊥的兩種偏光K1和K2。設K1、K2

的振動方向與P2的振動方向AA斜交（見左圖），故K1、K2進入P2時再度發(fā)生分解，形成與P2相互∥和⊥的四種偏光。其中⊥P2的偏光不能透過，而∥

P2的光可全透過，并相互干涉到目鏡。二、實驗原理圖2

正交POM下的球晶形態(tài)球晶是一種多晶，其最基本結構單元是折疊鏈晶片。這些晶片中的大分子沿與球晶半徑相切的方向擇優(yōu)排列，如圖所示。R圖3電子衍射實驗證明，在球晶中分子鏈軸（c/光軸）總是垂直于球晶的半徑方向，即在球晶切線方向，而b軸總是沿著球晶的半徑方向，如下圖：abc光軸R球晶晶核折疊鏈晶片光軸(opticalaxis)當光在晶體內沿某個特殊方向傳播時不發(fā)生雙折射，該方向稱為晶體的光軸；且∥光軸方向的直線都可以是光軸。圖4球晶的Maltase黑十字圖5聚丙烯（PP）球晶分子鏈的取向排列使球晶具有雙折射性并呈現(xiàn)特殊的Maltese黑十字（Maltesecross）消光圖像，因而很容易在偏光顯微鏡下觀測到。當ψ＝(n－1)π/2，光強度I=0，視野黑暗；ψ＝(2n－1)π/4，I為極大值，視野明亮。

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