Fizika” fani bo’yicha

4. Yorug’likning yutilishi.

Elektromagnit to’lqin moddadan o’tgan to’lqin energiyasining bir qismi elektronlar tebranishini uyg’otishga sarf bo’’ladi. bu energiya qisman elektronlar uyg’otgan ikkilamchi to’lqin tarzida nurlanishga qaytadi: qisman esa boshqa turdagi energiyaga aylanadi. Yorug’lik moddadan o’tganda uning intensivligi kamayadi – yorug’lik moddada yutiladi.

Elektronlarning majburiy tebranishi va yorug’likning yutilishi rezonans chastotada ayniqsa intensiv bo’ladi. yorug’lik intensivligining dl masofada o’zgarishi shu masofada va shu intensivlik kattaligiga proporsional:

dJ = - xJdl

bunda x - yutuvchi modda xususiyatiga bog’liq bo’lib, utilish koeffisenti deb ataluvchi o’zgarmas kattalik. Minus ishora dJ va dl lar turli ishorali bo’lganlari uchun qo’yilgan. Yorug’likning yutuvchi qatlamaga kirish paytida intensivligi J₀ ga teng bo’lsin. Moddaning 1 qalinlikdagi qatlamidan o’tgan yorug’likning J intensivligini topaylik. Buning uchun (16) ifodani o’zgaruvchilarga ajratib, so’ng integrallaymiz

Natijada: ℓnJ=ℓnJ₀=xℓ hosil bo’ladi, bundan

J = J₀ e ^–ex

munosabat Buger qonuni deb ataladi. Bu qonunga asosan yorug’lik intensivligi yutuvchi moddada eksponensial kamayadi. L=1/x bo’lganda J intensivlik J₀ ga nisbatan e marta kam bo’ladi. shunday qilib, yutilish koeffisenti o’tayotgan yorug’lik intensivligining e marta kamaytiradigan qatlam qalinligiga teskari bo’lgan kattalikdir.

Yutilish koeffisenti λ to’lqin uzunligiga bog’liq. Atom yoki molekulalari deyarli o’zaro ta’sirlashmaydigan holatdagi moddalarga yutilish koeffisenti ko’pchilik to’lqin uzunliklari uchun nolga yaqin va faqat juda qisqa spektral sohalarda keskin bo’gan maksimumlarga ega. Bu maksimumlar atom ichidagi elektronlar tebranishlarining rezonans chastotalariga mos keladi. Atom massasi elektron massasidan bir necha o’n ming marta katta bo’lgani sababli molekulyar chastotalar atom chastotalaridan ancha kichik bo’ladi.

Ular spektrning infraqizil sohasiga to’g’ri keladi. Qattiq jismlar, suyuqliklar va gazlar yuqori bosimda anch ayutilishi polosasiga ega bo’ladi. gazlarning bosimi orta borgan sari yutilish maksimumlari avval juda ingichka bo’lib, so’ng kengayib boradi. Metallar yorug’lik uchun shaffof emas ( shisha uchun x ≈ 10 ^-2 sm^-1). Bu holni metallardagi erkin elektronlarning mavjudligi yuzaga keltirgan.Yorug’lik to’lqinining elektr maydoni ta’sirida erkin elektronlar harakatga keladi - metallarda Joul’-Lens issiqligini vujudga keltiruvchi tez o’zgaruvchan toklar hosil bo’ladi. natijada, yorug’lik to’lqinlarining energiyasi tez kamayib, metallarning ichki energiyasiga aylanadi.