F I z I k a o’quv qo’llanma

25.8    Yorug’likning bosimi 

Maksvell  nazariyasiga  asosan,  jism  sirtiga  tushayotgan  har  qanday 

elektromagnit  to‘lqinshu  jismga  bosim  beradi.  Bosimni  vujudga  kelishini 

quyidagicha  tushuntirish  mumkin.  Yassi  yorug’lik  to‘lqin  metall  sirtiga  normal 

ravishda  tushayotgan  bo‘lsin  (25.9-rasm).  U  holda  yorug’lik  to‘lqining  E  va  N 

vektorlari  metall  sirti bo‘ylab yo‘nalgan bo‘ladi.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Yorug’likning  elektr  maydoni  ta’sirida  metall  sirtiga  yaqin  joylashgan 

elektron  maydonga  teskari  yo‘nalishda  harakatga  kela  boshlaydi.  Lekin  shu 

vaqtning 

o‘zida 

yorug’lik 

to‘lqinining 

magnit 

maydoni 

tomonidan 

harakatlanayotgan  elektronga  Lorents  kuchi  (F

l

)ta’sir  qiladi.  Bu  kuch  metall  sirtiga 

perpendikulyar  ravishda  uning  ichiga  qarab  yo‘nalgan.  Yoritilayotgan  metall 

sirtining  birlik  yo’ziga  ta’sir  etadigan  Lorents  kuchlarining  yig‘indisi  yorug’lik 

H 

E 

F

l

 

25.9-rasm 

25.10-rasm 

---

 

378 

bosimini  harakterlaydi.    Maksvell  nazariyasi  asosida  o‘tkazilgan  hisoblar  natijasida 

yorug’lik  bosimi uchunquyidagshi  formula  hosil qilinadi: 

         p= (1+ )    

 

 

 

     (25.32) 

bunda  W  –  sirtga  tushayotgan  yoruhlik  dastasi  energiyasining  hajmiy 

zichligi,   – sirtning  yorug’lik  qaytarish koeffisienti. 

Yorug’lik  bosimini  birinchi  bo‘lib  1900  yilda  P.N.Lebedev  tajribada 

aniqladi.  P.N.Lebedev  tajribasining  mohiyati  quyidagidan  iborat:  osongina 

buriladigan  parrakning  qanotlaridan  biri  qoraytirilgan,  ikkinchisi  esa  yaltiroq  qilib 

yasalgan  (25.10-rasm).  Bu  qanotlarni  navbatma-navbat  yoritish  natijasida  hosil 

bo‘ladigan  parrakning  burilishlari  taqqoslanadi.  parrak  o‘qiga  yopishtirilgan 

kichkina  ko‘zgudan  qaytuvchi  nurning  og‘ishiga  asoslanib  parrakning  burilganlik 

darajasi  to‘g‘risida  ma’lumot  olinadi.  Tajribalarda  yorug’likning  yaltiroq  qanotga 

beradigan  bosimi  (r

ya

)  qoraytirilgan  qanotga  beradigan  bosimi  (r

q

)    dan  ikki  marta 

katta bo‘lib chiqdi.  Bu natija   

Maksvellning  nazariy  xulosasiga  mos  keladi.  Haqiatan,  ideal  yaltiroq  sirt 

uchun  =1. Shuning  uchun (25.32) ga asosan,  

                                                 p

ya

= (1+ )=2 . 

Yorug’likni  to‘la yutuvchi  qoraytirilgan  sirt uchun  =0. Natijada   

                                                   p

q

= (1+ )= . 

Yorug’likning  bosimini  P.N.Lebedev  tajribasida  aniqlangan  qiymati  (25.32) 

formula  asosida hisoblangan qiymatiga  yaqin bo‘lib chiqdi.  

Yorug’lik  bosimini  kvant  tasavvurlar  asosida  ham  tushuntirish  mumkin. 

Sirtga  normal  ravishda  tushayotgan  yassi  momnxromatik  yorug’lik  dastsining 

birlik  hajmida  N  ta  foton  mavjud  bo‘lsin.  Sirtu  stida  asosining  yuzi  bir  birlikka, 

bilindligi  esa  s  ga  teng  bo‘lgan  silindirni  xayolan  tasavvur  qilaylik.  Silindr  ichidagi 

N·c fotonlarning  barchasi birlik  vaqtda birlik  yuzaga tushadi.   

Ularning  Nc  qismi  sirtdan  qaytadi,  qolgan  qismini  ya’ni  (1- )Nc  foton 

sirtda  yutiladi.  Yutilgan  fotonlarning  har  biri  sirtga  m

f

c  impuls  beradi.  Qaytgan  har 

bir  foton  tufayli  sirt  m

f

c-(-  m

f

c)=2  m

f

c  ga  teng  impuls  oladi. U holda birlik vaqtda 

---

 

379 

sirtning  birlik  yo’ziga  ta’sir  etuvchi  impulslarning  yig‘indisi  yorug’lik  bosimini 

ifodalaydi,  ya’ni  

          p=2 m

f

c Nc+ m

f

c(1- )Nc=(1+ )Nm

f

c

2

   

 

 

     (25.33) 

Bu  ifodadagi  Nm

f

    -  birlik  hajmdagi  fotonlar  massasi.  Shuning  uchun, 

Eynshteynning  massa  va  energiya  oarsidagi  ekvivalentlik  qonuniga  asosan  Nm

f

c

2

 

birlik  hajmdagi 

 yorug’lik energiyani  harakterlaydi. 

Natijada  (25.33) ifoda p=(1+ )   ko‘rinishga keladi.