Mundarija kirish I. Bob. Yorug‘lik tezligining aniqlash usullari

Yupqa plyonkada interferensiya hodisasi.


Teng qalinlikdagi interfensiya. Yupqa shaffof plastinkaga 1,2 nurlar tushayotgan bo'lsin.

Sindirish ko'rsatkichi n bo'lgan muhitda yorug’lik to'lqini vakuumdagiga nisbatan n marta kichik tezlik bilan (u = c/n) tarqaladi. Shuning uchun vakuumda yorug’lik to'lqini biror chekli vaqt davomida muhitdagiga nisbatan n marta uzunroq yo'lni bosib o'ta oladi. Bu yo'l uzunligini optik yo'l uzunligi deb atash odat bo'lgan. Bundan tashqari, yorug’lik to'lqini optik zichligi kichikroq muhit bilan optik zichligi kattaroq muhit chegarasidan qaytganda uning fazasiga o'zgaradi. Plastinkaning ustki va ostki tekisliklaridan qaytgan nurlarningg interferentsiyalashishi natijasida yorug’lik intensivligining maksimumi, Nyuton xalqalari. Monoxromatik yorug’lik dastasi linzaning tekis sirtiga normal tushayotgan bo'lsin. Shu nurlardan biri - birinchi nur S nuqtaga yetib borgach, qisman qaytadi, qisman havo qatlami ichiga kirib boradi. Nurning bu ikkinchi qismi D nuqtadan qaytadi. 1 va 2 nurlar o'zaro kogerent, ular ustma-ust tushib, interferensiyalashadi. Natijada kontsentrik halqalar kuzatiladi, bu halqalar N’yuton xalqalari deb ataladi. Yorug’ xalqalarining radiuslari

ifoda bilan, qorong’i xalqalarning radiuslari esa

Yorug’lik interferentsiyasi optik asboblarning sifatini yaxshilash (optikani ravshanlantirish) va qaytaruvchi qatlamlar olish uchun ham qo'llaniladi. Hozirgi ob'yektivlarda ko'plab linzalar bo'ladi, shuning uchun ularda yorug’likning qaytishi va demak yorug’lik oqimining isrofi ko'p bo'ladi. Bularni yo'qotish uchun linza sirtiga sindirish ko'rsatgichi linza moddasining sindirish ko'rsatkichidan kichik bo'lgan yupqa qatlam o'tkaziladi.
Havo-qatlam va qatlam-shisha chegaralarida yorug’likning qaytishi tufayli 1 va 2 kogerent nurlarning interferensiyasi ro'y beradi. Qatlam qalinligi d sindirsh ko'rsatkichi n va shisha sindirish ko'rsatkichi n_s ni shunday tanlab olish mumkinki, interferentsiyalanuvchi nurlar bir-birini so'ndiradi. Bunda ularning amplitudalari teng optik yo'l farqi (2m+1) l₀/2 ga teng bo'lishi kerak. Hisoblarning ko'rsatishicha n = bo'lganda amplitudalar teng bo'lar ekan n_s > n > n₀ bo'lganligi uchun ikkala sirtda yarim to'lqin uzunligi yo'qotiladi va yorug’lik tik tushganda, 2nd = (2m+1)/l₀ bo'ladi. Bu yerda nd-qatlamning optik qalinligi. Odatda m=0, nd=l₀/4. Shunday qilib n = bo'lganda va qatlamning optik qalinligi l₀/4 ga teng bo'lganda, interferensiya natijasida qaytgan nurlarning so'nishi (o'chirilishi) va o'tgan nurlar intensivligining ortishi kuzatiladi. Optik sistemaning ravshanlashuvi ana shundan iborat.

. Plastinkaga parallel qilib musbat linza o’rnatamiz va uning fokal tekisligiga ekran joylashtirilgan tarqoq yorug’lik tarkibida har xil tomonlarga yo’nalgan nurlar bor. Tekisligiga parallel va plastinkaga i^/₁ burchak ostida tushadigan nurlar plastinkaning ikkala sirtidan qaytgach P nuqtada yig’ilib, bu nuqtada shunday yoritilganlik hosil qiladiki, uning kattaligi optikaviy yo’llar farqiga bog’liq bo’ladi. Boshqa tekisliklar yotuvchi, lekin plastinkaga o’sha i₁^̀ burchak ostida tushuvchi nurlar ekranning boshqa nuqtalarida yig’iladi va bu nuqtalar ekranning O marka-zidan P^/ nuqta bilan bir xil masofada bo’ladi. Bu nuqtalarning hammasida yoritilganlik bir xil bo’ladi. Shunday qilib, plastinkaga bir xil i₁ burchak ostida tushuvchi nurlar ekranda bir xil yoritilgan va O markazli aylanada joylashgan nuqtalar to’plamini hosil qiladi. Xuddi shunday, boshqa i₁ burchak ostida tushuvchi nurlar ekranda bir xil yoritilgan va boshqa radiusli aylanada joylashgan nuqtalar to’plamini hosil qiladi. Natijada ekranda birin – ketin joylashgan yorug’ va xira doiraviy polosalar vujudga kelib, ularning umumiy markazi O nuqtada bo’ladi. Har bir polosani plastinkaga bir xil i₁ burchak ostida tushuvchi nurlar hosil qiladi. Shuning uchun ham mana shu yozilgan shart sharoitda hosil bo’ladigan interferension polosalar teng qiyalikdagi interferensiyalar deyiladi.

Interferometrlar.  Interferensiya manzarasi interferensiyalanuvchi to'qinlarning yo'llari ayirmasiga juda sezgir bo'ladi: yo'llar ayirmasining kichik o'zgarishlarida uzunliklar va burchaklarni aniq o'lchash uchun, shuningdek, shaffof muhitlarning sindirish ko'rastkichlarini aniqlash uchun ishlatiladigan asboblarning tuzilishi shunga asoslangan. Sanoatda interferometrlar metall va boshqa silliqlangan sirtlarning sifatini (silliqligini) tekshirishda keng qo'llaniladi.