r masofadan ϑ yo‘nalishda 1 sm2 yuza orqali o‘tuvchi sochilgan to‘lqinning o‘rtacha quvvati:
(15.12)
ga teng bo’ladi. Endi cE02/8π= I0 bo‘lgani uchun (bunda I0 — tushuvchi nurning vaqt bo‘yicha o‘rtacha quvvati) nihoyat shunday yozish mumkin:
(15.13)
(bunda k = 2π/λ).
Biz gazlardagi sochilishni qarab chiqish bilan chegaralanamiz. Bunday xolda ε uchun:
ε - 1= Cρ (15.14)
ifoda o‘rinli bo‘ladi, bundan
bunda ,
Gazlar kinetik nazariyasiga ko‘ra δ2 kattalik uchun
(15.16)
deb yozish mumkin, bunda N —1sm2 dagi molekulalarning sonidir. Demak,
(15.17)
(15.17) formuladan (Δε)2 ning qiymatini (15.13) ga qo‘yamiz va shunday yozamiz:
(15.18)
(bu yerda ε ni p2 bilan almashtirilgan).
Hajm birligidagi sochilish intensivligi quyidagiga teng bo‘ladi:
(15.18')
(15.18) formuladan, yorug‘likning molekulyar sochilishida sochilgan yorug‘likning intensivligi to‘lqin uzunlikning to‘rtinchi darajasiga teskari proporsional ekanlngi kelib chikadi. Demak, spektrning qisk.a to‘lqinli qismi uning uzun to‘lkinli qismiga qaraganda bir necha marta intensivroq sochiladi. Agar spektrning infraqizil chizig‘iga yaqin bo‘lgan 0,8 mkm to‘lqin uzunlikdagi va intensivligi unga teng bo‘lgan 0,4 mkm to‘lqin uzunlikdagi binafsha nurlar olnnsa, u holda sochilgan binafsha va qizil nurlar in-tensivliklarining «isbati 16 ga teng bo‘ladi. Bu sochilgan tabiiy yorug‘likda havo rang, ko‘k va binafsha ranglar ko‘p bo‘lishini billi radi. Haqiqatan ham, atmosferada sochilgan quyosh nuri ko‘k-havo rangda bo‘ladi, shuning uchun ham osmon rangi doim havo rang bo‘lib ko‘rinadi. Atmosfera qatlamidan o‘tgan yorug‘likda ko‘k-binafsha nurlar kamayadi va qizil-zarg‘aldoq rangida bo‘ladi, bu quyoshning chiqish va botish vaqtlarida yaqqol seziladi (15.18) formuladan sochilgan nurning intensivligi ΔVsochuvchi hajmga ham bog‘liq ekanligi kelib chiqadi. Bu paragrafda bayon qilingan yorug‘lik sochi-lishi nazariy jihatdan birinchi marta Reley tomonidan o‘rganildi va u Reley sochilishi deb ataladi.
Garchi yorug‘likning molekulyar sochilishi tufayli osmon va dengiz ko‘k-havo rang bo‘lib, hodisa yaxshi kuzatilsada, bunday sochilishning intensivlik qiymati kichik bo‘ladi. Laboratoriya sharoitida (kichik hajmli moddalarda) uni kuzatish oson emas, bunga asosan muallaq holdagi zarralar, kyuveta devorlaridan qaytgan nurlar va h. k. lar to‘sqinlik qiladi. Yorug‘likning molekulyar sochilishini kuzatish uchun to‘sqinlik qiluvchi bu barcha yorug‘likni yo‘qotish kerak. Bunday maqsad uchun suyuqliklar to‘ldirilgan (3-rasm) maxsus qurilmadan foydalaniladi. Bu yerda R— silindr ko‘rinishdagi shisha idish. Unga boshqa G idishdan distillyatsiya yo‘li bilan suyuqlik haydaladi va bu suyuqlikda yorug‘likning sochilishi kuzatiladi, R idishni distillash usuli bilan to‘ldirilg‘anda suyuqlik muallaq holdagi aralashmalardan tozalanadi, aralashmalar esa G idishda qoladi. Quvvati katta bo‘lgan L gaz razryad lampa (simobli lampa) R idishni yon sirtidan yoritadi. Lampa nurini R idishda yig‘ish uchun silindrning elliptik qirqimi shaklidagi ES silindrik ko‘zgudan foydalaniladi. L lampaning razryad fazosi ko‘zgu fokuslaridan birida, R idishning o‘rtasi esa boshqa fokusida yotishi kerak. Sochilgan yorug‘lik Ye tirqish orqali o‘tadi va O linza yordamida S qabul qiluvchi qurilmaning kirish qismida (spektrografn tirqishi, fotoko‘paytirgich tirqishi va h. k.) yig‘iladi. Suyuqlikni qizib ketishdan saqlash uchun R idish va L lampa orasiga WF kyuveta o‘rnatilgan.
3- rasm.
Agar modda molekulalari anizotrop, ya’ni doimiy elektr dipol momentiga ega bo‘lsa, u holda zichlik flyuktuatsiyasi bilan bir q,atorda bo‘ladigan anizotropiya flyuktatsiyasi sochilgan nurning qutblanishini buzadi. Demak, sochilgan nurning qutblanish hodisasini o‘rganib, yorug‘likning molekulyar sochilishi o‘rganilayotgan modda molekulalarining strukturasi haqida muhim xulosalar chiqarish mumkin.
16-mavzu.SOChILGAN YORUG‘LIK INTENSIVLIGINING MODDA ZIChLIGIGA BOG‘LIQLIGI
Reja
1 Sochilgan nur intensivligining yorug‘likni sochuvchi modda zichligiga bog’liqligi
2. Gazlarda sochilgan yorug‘likning intensivligi
3. Kritik sohada yorug‘likning sochilishi
Do'stlaringiz bilan baham: |