G yuygens tamoyili quyidagicha: yorug’lik to’lqini fronti etib kelgan fazoning har bir nuqtasi ikkilamchi yorug’lik manbaiga aylanadi. Bu ikkilamchi to’lqinlarning o’ramasi bo’lgan sirt to’lqin frontining haqiqiy o’rnini belgilaydi.
I nterferensiyani kuzatish uchun Yung quyidagi usulni taklif qilgan: Yorug’lik to’lqini tarqalish yo’nalishiga tik tekislikda bir-biridan d-masofada joylashgan ikkita tirqishga ega bo’lgan to’siq quyiladi. Gyuygens tamoyiliga asosan bu ikkala nuqtaga etib kelgan to’lqin fronti ikkilamchi manbalarni yuzaga keltiradi. Bu nurlar to’siqdan l-masofada joylashgan ekranning PQ sohasida interferension manzarani yuzaga keltiradi. Stilindrik to’lqinlar uchun bu manzara ketma - ket joylashgan yorug’va xira to’g’ri chiziqli tasmalar ko’rinishida bo’ladi. Bu tasmalar kengligini quyidagicha aniqlaymiz. Ekrandagi nuqtalar o’rnini S1 va S2 chiziqlarga tik yo’nalishda o’lchanadigan x – koordinata bilan tavsiflaymiz. hisob boshini S1 va S2 ga nisbatan simmetrik joylashgan O - nuqtada tanlab olamiz. Manbalar bir xil fazada tebranadi deb hisoblaymiz. Rasmdan foydalanib quyidagi ifodalarni yozishimiz mumkin:
(10.1)
bundan (10.2)
Ko’zga yaqqol ko’rinadigan interferension manzarani hosil qilish uchun manbalar orasidagi d - masofa ekrangacha bo’lgan l - masofadan ko’p marta kichik bo’lishi kerak. Bu vaqtda interferension tasmalar hosil bo’ladigan sohaning kattaligini ko’rsatuvchi x- masofa ham l - dan kichik bo’ladi. Shu shartlar bajarilganda deb hisoblash mumkin. Sindirish ko’rsatkichi n = 1 bo’lgan muhitda s2 - s1 ayirma optik yullar farqi Δ-ni beradi. Demak,
(10.3)
deb hisoblash mumkin. Intensivlikning maksimumi va minimumlari x - ning quyidagi qiymatlarida kuzatiladi: (10.4)
Intensivlikning ikkita qo’shni minimumlari orasidagi masofa interferension tasmaning kengligi deyiladi. U quyidagiga teng bo’ladi
(10.5)
B u formuladan ko’rinadiki, manbalar orasidagi d-masofa kamaygan sari tasmalar orasidagi masofa orta boradi. d-ning qiymati l-ga yaqin bo’lsa, interferension tasmaning kengligi -bilan bir tartibda bo’lar, ya’ni mikronning bir bo’lagiga teng bo’lar edi. Bu holda ayrim tasmalar bir-biriga qo’shilib ketar edi. Interferension manzara aniq bo’lishi uchun d shart bajarilishi kerak.
Interferension tasmalar kengligi va ular orasidagi masofa yorug’lik to’lqin uzunligi - ga ham bog’liq. Faqat manzaraning markazida, ya’ni x = 0 bo’lgan joyda hamma to’lqin uzunliklari uchun maksimumlar ustma - ust tushadi. Bu masofani o’lchab, l - va d - ni bilgan holda - ni hisoblab topish mumkin.
Interferension manzaraning aniqligiga yorug’lik manbaining o’lchamlari ham ta’sir qilali.
Manbaning yo’l qo’yish mumkin bo’lgan chegaraviy o’lchovlarini baholash uchun rasmda ko’rsatilgan interferension manzarani ko’rib o’tamiz. Chiziqli o’lchamlari b - bo’lgan manbadan tarqaluvchi yorug’lik tegishli qurilma (masalan, Frenel biko’zgusi yoki biprizmasi) yordamida ikki dastaga ajratiladi va ular ustma-ust tushib, interferensiyani yuzaga keltiradi. Manbaning A nuqtasidan P nuqtaga keluvchi 1 va 2 - nurlar orasidagi burchak 2u interferensiya aperturasi deyiladi. 1 va 2 - nurlarning P nuqtaga etib kelguncha bosib o’tgan yo’lini l1 va l2 bilan belgilaymiz. U vaqtda bu nurlar uchun yo’llar farqi quyidagiga teng bo’ladi:
(10.6)
B nuqtadan chiquvchi 3 va 4 - nurlar uchun esa:
(10.7)
bo’ladi.
Agar bu ikkala yo’llar farqi bir-biridan kam farq qilsa, A va B nuqtalar ekranda hosil qilaligan interferension manzaralar bir - biriga mos keladi va ekranda aniq interferension manzara kuzatiladi. ΔA va ΔB orasidagi farq sezilarli bo’lsa, interferension manzara surkalgan bo’ladi. ΔA - ΔB = bo’lsa, manbaning har xil joylari hosil qilaligan maksimumlar manbaning chekkalari hosil qilgan qo’shni maksimumlar orasini to’liq to’ldiradi va ekran bir tekis yoritilgan bo’ladi.
Δ A - ΔB /2 shart bajarilganda interferension manzarani xali yaxshi payqash mumkin bo’ladi.
Interferension manzaraning aniq bo’lish sharti
(10.8)
Interferension tajribalarda bitta yorug’lik manbaining ikki tasvirini beradigan moslamalar yordamida ikki kogerent to’lqinlar manbai hosil qilinadi. Bunda ko’pincha yorug’likning qaytish va sinishidan foydalaniladi. Mana shunday usullardan Biye linzalari, Frenel biko’zgusi va biprizmalarida interferensiyani kuzatishni ko’rib o’tamiz.
