Andijon davlat universiteti fizika kafedrasi «amaliy optika»

Ishning maqsadi. Goniometrning ishlash prinsipi bilan tanishish, shisha prizmaning sindirish ko’rsatkichi va o’rtacha dispersiyasini aniqlash.
ISH TO’G’RISIDA NAZARIY TUSHUNCHA

Yorug’likning sinish qonunlariga taalluqli batafsilroq ma’lumotlarni 1- va 5- laboratoriya ishlarining nazariy qismidan olishingiz mumkin. Bu ishda esa ayrim zaruriy jihatlargagina qisman to’xtalib o’tamiz. 14-rasmda tasvir­langan uchyokli prizmaning AB tomonidagi B nuqtaga nur tushayotgan bo’lsin. Prizmaning sindiruvchi burchagini , eng kichik og’dirish burchagini deb olaylik.

14-rasm
Rasmdan ko’rinib turibdiki, ABC uchburchakdan ning qiymati:

(6.1)
AEB uchburchakdan ni ni orqali ifodalab,
(6.2)
ekanini hisobga olib
(6.3)
ga ega bo’lamiz va sindirish ko’rsatkichi n uchun quyidagi ifodani olamiz.
(6.4)

_______________________________________________________

*)Изох:Лаборатория ишларининг оғир ва мураккаблигига қараб, ҳар бир тўрт соатлик машғулотда битта ёки иккитадан машқлар бажарилиши мумкин!

Shaffof jismlar uchun, ko’rinaditan spektrdan to’lqin uzunligi kamayishi bilan sindirish ko’rsatkichi ortib bo­radi. Bu bog’lanish birinchi yaqinlashishda Koshi formulasi bilan ifodalanishi mumkin:

bu yerda, a va b, c lar moddaning xususiyatlariga bog’lik bo’lgan o’zgarmas miqdorlardir. O’rtacha dispersiyani D_o’r xarfi bilan belgilasak:
(6-5)
nisbiy dispersiya esa,
(6.6)
bunda, n₁, n₂-prizmaning har xil ranglarga to’g’ri kelgan sindirish ko’rsatkichi (masalan, n₁-ko’k, n₂-qizil rang uchun), n_d qiymatiga =5893 to’lkin uzunligi tegishli.
Ko’pincha nisbiy dispersiyaga teskari kattalik - Abbe so­ni ham ishlatiladi:
(6-7)
Mazkur laboratoriya ishida goniometr yordamida va burchaklar aniqlanib, prizmaning sindirish ko’rsatkichi to­piladi.

ASBOBNING TAVSIFI

Shisha prizmaning sindirish ko’rsatkichi 15-rasmda kel­tirilgan usulda aniqlanadi. Goniometr stolchasiga uchyoqli shisha prizma P o’rnatilib, kollimator K orqali unga M manbadan oq yorug’lik tushiriladi. Uning tarkibiy qismlarga ajralishi va nurlarning og’ish burchaklari ko’rish trubasi T ni goniometr asosiga vertikal o’q atrofida ay­lantirib, darajalangan limb orqali aniqlash mumkin.

15-rasm. Goniometr sxemasi

Demak, kollimator K parallel nurlar dastasini hosil qilib beradi. Goniometr bilan ishlaganda ko’rish trubasi cheksizlikka fokuslanadi, ko’rish trubasi ichidagi chiziq vertikal holatga keltirib olinadi. Buning uchun: trubani tutib turuvchi vint bo’shatilib, truba o’z o’qi atrofida ay­lantiriladi. Zamonaviy G-5, GS-5 kabi goniometrlar ish­lash prinsipi ham bir hil bo’lib, ularda katta aniqlik bi­lan o’lchashlar bajarish mumkin.
Kedakli asbob va materiallr.' goniometr, uch yokli priz­ma, yorug’lik manbai (Neon lampa).
ISHNING BAJARILISH TARTIBI
1. Goniometrni ishga sozlang. Ko’rish trubasini cheksiz­likka fokuslang va tubus bilan ko’rish trubasini bir to’g’ri chiziqqa keltiring va manbaga sozlang.
2. Prizmani stolchaga, bir uchi bilan kollimator tomonga, parallel nurlar AC tomonga perpendikulyar tushadigan qilib o’rnating (16-rasm).
3. Ko’rish trubasini prizmaning chap sindirish sirtidan qaytgan nurlar hosil qilgan tirqish tasviri ko’rinadigan qilib o’rnating va ni limbdan qiymatini yozib oling.
4. Ko’rish trubasini asta sekin o’ng tomonga burib, nur­lar hosil qiluvchi tirqish tasvirini kuzating va yana na­tijani 2-limbdan yozib oling.

16-rasm
5. =B/2 bo’lganligidan kuzatilgan burchaklar , lar farqidan ni toping va olingan natijalarni jadvalga yozib boring, tajribani 7-10 marta takrorlang.
6. Eng kichik og’ish burchagi ni topish uchun prizmani stolchaga shunday o’rnatingki, bunda kollimatordan chiqqan nurlar uning sindiruvchi sirtlaridan biriga taxminan 45° burchak ostida kelib tushsin (14-rasmga qarang).
7. Ko’rish trubasidan neon lampa spektrini kuzating va spektr kollimator o’qi tomonga siljiydigan yo’nalishda stolchani va spektr ketidan ko’rish trubasini ham asta- se­kin burib boring.
8. Ma’lum burchakka burib borgach, spektr to’xtab, orqaga harakat qilganini kuzatasiz. Shu to’htab, orqaga ketishi boshlangan burchak eng kichik og’ish burchagiga teng bo’ladi. Shu natijani yozib oling va tajribani 7-10 marta takror­lang.
9. Ko’rish trubasining belgi chizigini spektrga to’g’rilab, o’nga mos keluvchi ni limbdan yozib oling.
10. Prizmani qarama-qarshi tomonga burib, va lar aniqlanadi (8-9 punkt) va ular jadvalga yozib olinadi. =2 ekanligini hisobga oling.
11. Olingan natijalardan foydalanib, sindirish ko’rsatkichi n ni aniqlang.
12. Spektrning boshqa chizig’i uchun ham tajribani tak­rorlab ko’ring. Bu yerda qizil va yashil nurlarni tanlash maqsadga muvofiqdir.
13. Turli spektral chiziqlar uchun dispersiya egri chizig’ini chizing va prizma dispersiyasining o’rta chizigini aniqlang .
(6-8)
14. Olingan natijalarni 10-jadvalga yozing va o’lchash hatoligini baholang.
10-jadval

№

chap

o’ng

φ



Nq

nya

Do’r

O’Z-O’ZINI SINASH UCHUN SAVOLLAR
1. Nima uchun optik zichligi ikki xil bo’lgan muhitlar chegarasida yorug’lik sinadi ?
2. Yorug’lik dispersiyasi deb qanday hodisaga aytiladi ?
3. Prizmaning sindirish ko’rsatkichi goniometr yordami­da qanday aniqlanadi.

2- laboratoriya ishi

DIFRAKSION PANJARA YORDAMIDA YORUFLIKNING
TO’LQIN UZUNLIGINI ANIQ,LASH
[15.198-223, 18.144-155, 20.462-476]