Kurs ishinining tarkibi: Kurs ishiga kirish1-bob, 2-bob, xulosa va foydalanilgan adabiyotlardan iborat.
I.BOB. YORUG'LIK INTERFERENSIYASI.
Interferensiya deb, ikki yoki undan ortiq yorug 'lik nurlarining, energiyani qayta taqsimlanishi tufayli yorug'-qorong'u yo‘lar hosil qilib qo'shilishiga aytiladi. Interferensiya-lotincha «inter»-oraliq- o‘zaro va «fereow-aralashish so‘zlaridan olingan bo‘lib, o'zaro kuchaytirib yoki susaytirib aralashish ma’nosini bildiradi. Yorug’likni interferensiyasini ko’rishdan oldin tebranishlar inter-ferensiyasini ko’rib chiqamiz.
1.1. Yorug’lik interferensiyasi va uning turlari
Suvdagi yupqa neft qatlamlaridagi. juda yupqa sovun pardalaridagi
va yupqa havo qatlamlaridagi rangli hodisalar yorug’lik
to’lqinlarining interferensiyasi sababli yuzaga keladi. Bugungi kunda
yupqa qatlamlardagi yorug’likning interferension hodisalaridan
shisha sirtidan akslanishlarni kamaytirish maqsadida foydalaniladi.
Shunday qilib, yorug`lik interferensiyasi deb o`zaro kogirent nurlarning qo`shilishi natijasida yorug`lik to`lqinlarining fazoning turli nuqtalarida yo kuchayishi yo susayish hodisasiga aytiladi
Interferensiyaning namoyon bo’lishi
Faraz qilaylik fazoning biror bir nuqtasida chastotalari bir xil, boshlang’ich fazo va amplitudalari har xil bo’lgan 2 ta to’lqin bir-biri bilan uchrashsin.
Bunday to’lqinlarni quyidagi tenglamalar bilan ifodalash mumkin.
(1)
(2)
Bu yerda , - to’lqin amplitudalari - chastotasi, - boshlang’ich fazalari.
Biz qarayotgan holda bo’lsin.
va (2) ni quyib quyidagini hosil qilamiz.
(3)
tenglik yig’indi tebranishini tenglamasini ifodalaydi.
Bu yig’indi tebranishining amplituda va boshlang’ich fazasi quyidagi vektorli diagramma yordamida aniqlanadi.
1-rasm. To’lqin amplitudalarining vektor diagraammasi
(4)
To’lqin intensivligi amplituda kvadratiga to’g’ri proporsional bo’lganligi uchun (4) ni qo’yidagicha yoza olamiz
(5)
- lar qo’shiluvchi tebranishlar intensivligi. Ma’lumki elektromagnit to’lqin nurlanishi atomlar bilan bog’liq bo’ladi.
Bir atomning turli vaqtdagi turli atomlarning bir paytdagi tebranishlari mustaqil ravishda bir–biriga bog’liq bo’lmagan holda amalga oshadi. Shuning uchun ular o’zaro faza bo’yicha bog’liq bo’lmasdan turli fazalarga ega bo’ladi. Shu sababli (5) ni oxirgi hadini o’rtacha qiymatini olish kerak, ya’ni
(6)
Agar va vaqtga bog’liq bo’lmasa, u holda , bo’ladi va analiz paytda (6) tenglik bajariladi. Demak intensivlikning o’rtacha qiymatini topish uchun fazalar farqi amplitudasini o’rtacha qiymatini aniqlash kerak ekan, ya’ni
(7)
- kuzatish vaqti
Yuqoridagilardan, har qanday yorug'lik manbaidan ham interferensiya kuzatilaveradi deb tushunmaslik kerak, interferensiyani kogerent nurlargina vujudga keltiradi.
Chastotalari teng, fazalar farqi о ‘zgarmas bo ‘lgan to 'lqinlar kogerent to 'lqinlar deb ataladi.
Endi biz (7) tenglik uchun quyidagi 2 holni qarab chiqaylik.
1-hol. bo’lsin. Bu holda (7) quyidagiga teng bo’ladi.
(8)
Demak
(9)
hosil bo’ladi.
(9) dan ko’rinadiki
(10)
Demak fazalar farqi doimiy bo’lsa yig’indi intensivlik qo’shiluvchi to’lqinlar intensivligining yig’indisiga teng bo’lmas ekan.
Ana shu paytda interferensiya hodisasi hosil bo’lar ekan.
Fazalar farqi doimiy chastotasi o’zgarmas bo’lgan to’lqinlarga kogerent to’lqinlar deyiladi. Interferensiya (5) formuladagi uchinchi hadning mavjudligi natijasida amalga oshadi.
Shuning uchun bu hadga interferension had deyiladi.
2-hol. Qo’shiluvchi tebranishlarning fazasi ixtiyoriy ravishda o’zgarsin. Bu holda haotik o’zgaruvchi fazalar teng ehtimoliyat bilan bir xil musbat va manfiy qiymatlarni qabul qiladi va natijada bo’lib (6) ga asosan
(11)
va natijada interferensiya hodisasi ruy bermaydi. Bunday to’lqinlarga kogerent bo’lmagan to’lqinlar deyiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |