Tayanch iboralar: Yorug‘likning ikki yuzlama tabiati, Optikaviy spektrlar, difraksion panjara, elektromagnit nazariya, Gamma nurlar
Yorug‘likning ikki yuzlama tabiatiga mos holda spektral tasavvurlar ham ikki yuzlama xarakterga ega bo‘ladi. Optikaviy spektrlarni o‘rganish uchun qo‘llanadigan spektral asboblar ham ikki tur asbobdan tashkil topadi. Spektrga ajratish uchun yorug‘likning to‘lqin tabiatidan foydalanadigan asboblarga difraksion panjaralar, interferometrlar, prizmalar va boshqalar kiradi. Spektrga ajratish uchun yorug‘likning korpuskulyar xususiyatndan foydalanadigan asboblarga fotonlarni energiyalar bo‘yicha saralovchi maxsus analizatorli schyotchiklar kiradi. Bunday asboblar, odatda, yuqori energiyali fotonlarni o‘rganish uchun qo‘llaniladi, chunki ular bu yerda ancha effektli hisoblanadi.
Yorug‘likning elektromagnit nazariyasi bir-biridan o‘z xususiyatlari, ta’sirlari va hosil bo‘lish usullari bilan keskin farq qiluvchi nurlanishlarning barcha to‘plamini yagona spektrga birlashtirish imkonini berdi. Bu to‘plamni tebranish chastotasi nolga yaqin bo‘lgan juda sekin elektromagnit tebranishlar boshlab beradi. Buning davomidan elektr mashinalari va apparatlari uyg‘otadigan 0—106 Gs intervaldagi past chastotali tebranishlar keladi. So‘ngra radioto‘lqinlarning barcha diapazoni, infraqizil, ko‘zga ko‘rinadigan, ultrabinafsha va hamma turdagi rentgen-gamma-nurlar o‘rin oladi. Bu yunalishda chastota ortib, mos holda nurlanishning to‘lqin uzunligi kamayib boradi. Shu yo‘nalishning o‘zida, ya’ni to‘lqin uzunligining kamayishi bilan fotonlarning energiyasi orta boradi. Yuqorida aytib o‘tilgan nurlanishlarning hammasi bir xil tabiatga ega: ular elektromagnit to‘lqinlarni ifodalaydi. Lekin ular hosil qilinish usuli va ta’sirlari bilan bir-biridan farq qiladi. Radioto‘lqinlar diapazonidagi elektromagnit to‘lqinlar radiostansiyalardagi yuqori va o‘ta yuqori chastotali generatorlar yordamida hosil qilinib, radiostansiyalarning antennalari orqali tarqaladi. Infraqizil nurlarni ayrim atomlar, molekulalar, shuningdek, kondensiyalangan moddalar (suyukliklar, kristallar) chiqaradi. Ko‘zga ko‘rinadigan va ultrabinafsha nurlarni ham infraqizil nurlarni chiqaradigan manbalarning o‘zlari chiqaradi-yu, lekin buning uchun ular ancha kuchli uyg‘otilgan holatda bo‘lishlari lozim. Rentgen nurlari, ya’ni uzun to‘lqinli gamma-nurlar atomlarning ichki qobiqlarining uyg‘onishi va katta tezlikdagi elektronlarning nishonlarda tormozlanishi natija-sida vujudga keladi.
Gamma nurlar atom yadrolaridagi energiyaviy o‘zgarishlarda nurlanadi. Eng qisqa to‘lqinli gamma nurlanish hozirgi vaqtda tezlatkichlar yordamida olingan tez elektronlarning keskin tormozlanishida hosil qilinadi, shuningdek, kosmosdan Yerga yetib keladi (kosmik nurlar). Bu yerda rentgen nurlari va gamma-nurlar degan ikki nom hozirgi vaqtda faqat tarixiy traditsiyaga binoan mavjud ekanligini alohida ko‘rsatib o‘tish lozim. Aslida bu ikkala nur ayni bitta nur hisoblanadi. Shuning uchun ilmiy adabiyotda bitta—gamma nurlar degan terminni saqlab kolish maqsadga muvofiqdir. 1954 yildan boshlab radio, infraqizil, ko‘zga ko‘rinadigan va ultrabinafsha to‘lqinlar diapazonidagi elektromagnit to‘lqinlarning kvant generatorlari fizikasi, intensiv taraqqiy eta boshladi.
Yuqorida aytilganlarning hammasi hozirgi vaqtda elektromagnit to‘lqinlarning turli ko‘rinishlari orasida biror aniq chegara yo‘qligidan xabar beradi. Bu aslida haqiqatga mos keladi. Shuning uchun spektrni ma’lum u yoki bu diapazonga ajratish shartli xarakterga ega. Bu ajratish asosan spektrni hosil qilish va registratsiya qilish usuliga asoslangan.
Yorug‘likning elektromagnit nazariyasi yaratilgandan keyin infraqizil to‘lqynlar ketidan bevosita o‘rin oluvchi elektromagnit to‘lqinlarni elektr usullar bilan xosil qilish bo‘yicha qator ishlar kilindi. Bu o‘rinda eng avval birinchi bo‘lib 4 mm ga yakin to‘lqin 'uzunlikdagi elektromagnit to‘lqinl.ar hosil qilgan rus fizigi P. N. Lebedevning birinchi klass ilmiy tadqiqotlarini tilga olamiz. Bu ishlarny rus fiziklari V. K. Arkadev va A. A. Glagoleva-Arkadevalar muvaffaqiyatli davom ettirib, 50 mm dan 0,082 mm gacha, ya’ni 82 mkm gacha to‘lqin uzunligiga ega bo‘lgan elektromagnit to‘lqinlar hosil qildilar (1922). Bu to‘lqinlar o‘sha vaqtda hosil qilingan eng uzun, ya’ni 343 mkm to‘lqin uzunlikli infraqizil nurlardan (Rubens, 1911y) ancha qisqa edi. Yuqori energiyali zaryadlangan zarralar fizikasi va texnikasining taraqqiyoti bir vaqtning o‘zida radioto‘lqinlardan tortib, to gamma-nurlargacha bo‘lgan barcha spektrni qamrab olgan sinxrotron nur-lanishning kashf etilishiga olib keldi.
7-mavzu.YORUG‘LIK - TO‘LQINLARINING ENERGIYASI, QUVVATI, IMPULSI, MASSASI VA IMPULS MOMENTI
Reja
1. Elektromagnit maydonning to‘la energiyasi
2. Umov — Poyting vektori
3. Quvvat
4. Energiya zichligining effektiv qiymati
Do'stlaringiz bilan baham: |