1-мавзу. Кириш. Яримўтказгичларнинг оптик хусусиятлари

Ютилиш коэффициентининг физик маъноси бу – атомларнинг фотонлар билан учрашиб, ўз энергетик ҳолатини ўзгартиришидир. Шунинг учун атомлар концентрацияси (N) қанча кўп ва атомларнинг фотон билан учрашиш юзаси (S) қанча катта бўлса, фотонларнинг ютилиш эҳтимоллиги шунча катта бўлади.

1-расм. Ёруғликнинг кристалдан қайтиши, ютилиши ва ўтиши.

1-расмдан кўриниб турибдики, ёруғлик кристалл сиртларидан (олдин ва орқа томонидан) бир неча бор қайтади. Бу ёруғликнинг ютилиш ва ўтиш хоссаларига таъсир қилади.

2. Яримўтказгичларда ютилиш жараёнлари.
Яримўтказгич моддалар ёруғлик таъсирига жyдa сезгир бўлади, чунки уларда ютилган (умуман айтганда электромагнит нурланиш) энергияси эвазига заряд ташувчилар зичлиги ва ҳаракатчанлиги анча ўзгариши, бирмунча ажойиб ҳодисалар юз бериши мумкин. Ана шу ҳодисалар заминида жyдa кўп асбоблар, мураккаб қурилмалар тайёрланади. улар фан ва техниканинг, саноатнинг турли соҳаларида ва инсонларнинг кундалик турмушида кенг кўлланмоқда.
Модда сиртига тушаётган ёруғликнинг, умуман айтганда, бир қисми қайтади, бир қисми ютилади ва яна бир қисми ўтиб кетиши мумкин. Бизни ёруғликнинг моддада ютилаётган қисми қизиқтиради. Ёруғликнинг моддада ютилиши қуйидаги Бугер - Ламберт қонунига бўйсунади:

бунда – ёруғлик тушаётган модда сиртидан х масофа ичкаридаги ёруғлик оқими (1см² сирт юзига 1с да тушаётган ёруғлик энергияеи), - сиртга тушаётган ёруғлик оқими, α - модданинг ёруғликни ютиш коэффициенти. Бу қонунни монохроматик ёруғлик ҳолида ħω энергияли фотонлар оқими орқали ифодалаш ҳам мумкин:

бунда q(0) ва q(х) - модда cиртига тушаётган ва cиртдан х маcофа ичкарига етиб бораётган фотонлар оқимлари, N - ютувчи марказларнинг ҳажмий зичлиги, σ – ютувчи марказнинг эффектив кесими.
Равшанки,
,
Шуни таъкидлаш керакки, α ютиш коэффициенти ҳap бир модданинг ўзига хос бўлиш билан бирга яна ёруғлик (фотон) такрорийлиги (частота) ω га ҳам боғлиқдир.
Шунинг учун α(ω) боғланишни аниқлаш муҳим масалаларнинг биридир. Турли ютилиш ҳоллари учун α(ω) нинг кўриниши турличадир. Ёруғлик деганда биз электромагнит нурланишнинг кўзга кўринадиган ва кўринмайдиган соҳаларини назарда тутамиз.