Qo’shimcha ma’lumotlar
Interferension manzarada qora markazning yuzaga kelishi yuqoriroq optik zich muhitdan qaytib, fazasi λ/2 sakrab duchor bo’lgan yorug’likning bevosita isbotidir. d << λ qalinlik uchun yo’l farqi – faza sakrab o’zgarmaydi-nol bo’ladi, interferensiya qorog’ulikka emas, balki maksimal yorqinlikka olib kelishi kerak. Faqat λ/2 ni inobatga olish orqaligina tajriba natijasi tushuntirilishi mumkin. Ammo, T. Yung ko’rsatganidek, agar Nyuton xalqalarini generasiyalash uchun linza kronglasdan va plastina flintglasdan tayyorlangan va shisha plastina bilan yassiqavariq linza oralig’idagi joy havo o’rniga xitoy nefti bilan to’ldirilgan bo’lsa, qaytgan yorug’likda markazda yorqin dog’ kuzatiladi. Neftning sindirish ko’rsatgichi kronglas bilan flintglasning sindirish ko’rsatgichlari orasida yotgani uchun, qaytish yuqoriroq optik zichlikli muhitdan yuqorida va juda yupqa qatlam d <<λ uchun pastda ro’y beradi. Qaytgan yorug’lik holida intensivlikning maksimumi markazda yuzaga keladi.
SINOV SAVOLLARI
1. Yorug’lik interferensiyasi deb qanday hodisaga aytiladi?
2. Kogerent yorug’lik nurlarini hosil qiluvchi qanday manbalarni bilasiz?
3. Nyuton halqalarini kuzatish shartlari qanday?
4. Yorug’lik to’lqin uzunligini aniqlashning qanday usullarini bilasiz?
8-LABORATORIYA ISHI
DIFRAKTSION PANJARA YORDAMIDA YORUG’LIKNING TO’LQIN UZUNLIGINI ANIQLASH
Nazariy ma'lumotlar
Bir xil kenglikdagi paralel to`siqlar bilan ajratilgan teng kenglikdagi tor tirqishlar sistemasi difraksion panjara deb ataladi.
Maxsus yupqa yassi parallel shisha plastinka sirtiga ingichka parallel shtrixlar chizib tayyorlangan difraksion panjaralar o`quv laboratoriyalarida ishlatiladi. Panjara shtrixlar to`siqlar vazifasini, shaffof qismlari esa tirqish vazifasini o`taydi.
d
a b
1-rasm.
Panjaraning yorug`lik o`tadigan ikki qo`shni tirqishlari o`rtasidagi oraliq d difraksion panjara davri deyiladi. Tirqish kengligini bbilan, to`siq kengligini esa a bilan belgilasak, unda d= a+b bo`ladi.
Difraksion panjara yordamida yorug`lik to`lqinlarining difraksiyasi natijasida yuzaga keladigan interferension manzarani ko`zatish qulay. Difraksion panjara sirtiga yorug`lik to`lqinlari perpendikulyar yo`nalishda tushayotgan bo`lsin. Tirqishga tushayotgan
yorug`lik Gyuygens prinsipiga asosan barcha yo`nalishlar bo`ylab tarqaladi.
Panjaradan o`tgan to`lqinlar yo`liga linza o`rnatsak, uning fokal tekisligiga joylashgan ekranga interferension manzara markazida yorug` yo`l va ravshanligi markaziy yorug` yo`lga nisbatan ikki tomonga qarab susayib boruvchi bir biridan qorong`i yo`llar bilan
ajralgan qator yorug` yo`llar hosil bo`ladi.
Yorug` yo`llar yorug`lik to`lqinlarining yo`l farqi butun songa, ya'ni ga mos kelgan qiymatlarida, qorong`i yo`llar esa yarim to`lqin uzunligining toq soniga, ya'ni ga mos keladigan qiymatlarida hosil bo`ladi. Bu yerda -yorug`lik to`lqin uzunligi, k=0,1,2,3…..
Difraksion manzarani hosil qilish sxemasi rasmda ko`rsatilgan.
B D
E
A L
2-rasm.
Rasmga ko`ra, to`lqinlarning yo`l farqi bo`ladi. EBD to`g`ri burchakli uchbur-chakdan ekanligini ko`rish mumkin.
Maksimum va minimumlar yo`nalishida nurning og`ish burchagi difraksion panjara doi-miysi d bilan qo`yidagicha bog`langan
d sin (1)
Monoxromatik nur oq yorug`lik bilan almashtirilsa, interferensiya manzara markazida spektrga ajralmagan oq yo`l nolinchi tartibli spektr va uning yon tomonida binafsha rangdan boshlanib qizil rang bilan tugallanuvchi birinchi (k=1), ikkinchi (k=2) va xakozo tartibli difraksion spektral hosil bo`ladi. Difraksion spektrlardan foydalanib yorug`lik to`lqinning uzunligi aniqlanadi.
To`lqin uzunligini aniqlash.
Laboratoriya ishini bajarish uchun lampaning faqat bitta tolasini vertikal ravishda ko`rinadigan qilib olinadi. Brusokning bir chetiga shkalasini ramkaga qaratib shit o`rnatiladi. Bunda panjara shtrixlari yorug`lik tushadigan tirqishga parallel bo`lishi kerak. Ko`zni difraksion panjaraga yaqinlashtirib asbobni yorug`lik manbaiga to`g`rilinadi. Bunda shitdagi tor tirqishdan lampaning yorug` tolasi ko`rinishi kerak.
Laboratoriya ishida ko`rinuvchi binafsha va qizil nurlarning to`lqin uzunligi aniq-lanadi. Buning uchun shkaladagi tirqishdan o`ng va chap tomonlarga joylashgan 1- tartibli spektrning, binafsha va qizil spektrlarning xolatlari olinadi. Shitdan difraksion panjaragacha bo`lgan masofa o`lchanadi. Shitdagi tirqishdan 1-tartibli spektrgacha bo`lgan masofani shitdan panjaragacha bo`lgan masofaga bo`lib nurning og`ish burchagi tangensi topiladi. kichik bo`lgani uchun
tg =sin
(2)
(3)
Bu yerda d-panjara doimiysi. Agar yorug`lik to`lqin uzunligi 2-tartibli (k=2) tartibli spektrdan aniqlansa formula orqali hisoblanish kerak.
SINOV SAVOLLARI.
1. Yorug`lik interferensiyasi nima?
2. Yorug`lik difraksiyasi nima?
3. Difraksion panjaraning vazifasi nimadan iborat?
4. Interferensiya xodisasini qo`llanilishi?
5. Panjaradan o`tgan oq yorug`lik nega turli ranglarga ajraydi?
Tavsiya etilgan adabiyotlar.
1. Savelev I.V. "Umumiy fizika kursi" 2-3 tomlar.
2. Zisman G.A., Todes O.M."Kurs obshey fiziki" 3-t.
3. Fizikadan praktikum "Elektr va optika" prof. V.I. Iverenova taxriri ostida 1979 y.
Do'stlaringiz bilan baham: |