Kurs ishining maqsadi.Dopler fikrlari barcha to'lqin hodisalariga - optik, akustik va boshqalarga taalluqlidir. Dopler akustik jarayonlarda (sifat jihatidan) bashorat qilingan hodisani kuzatdi va ba'zi yulduzlarning rangidagi farq ularning Yerga nisbatan harakati bilan bog'liq deb taxmin qildi. Oxirgi xulosa noto'g'ri. Yulduzlarning aksariyat qismi uchun ularning harakati ta'siri faqat yulduzlar spektridagi spektral chiziqlar holatidagi ozgina o'zgarishlarda aks etadi. Shunga qaramay, Dopler printsipining optik hodisalarga tatbiq etilishi shubha tug'dirmaydi. Birinchi marta optik Dopler hodisasining ishonchli eksperimental o'rnatilishi va
uning eng samarali qo'llanilishi astronomik hodisalarni kuzatish jarayonida amalga oshirildi.
Muammoning talqini asosan manba va qabul qiluvchining bir-biriga nisbatan nisbatan harakati haqida gaplasha olamizmi yoki buzilishning muhitga nisbatan tezligi haqida gapirish mantiqiy bo'ladimi, ya'ni. manba va qabul qiluvchining ushbu muhitdagi harakatini hisobga oling.
Kurs ishining vazifasi. Yorug’likning fazaviy va guruppaviy tezliglar, Mexanikada nisbiylik pirinsipi va Galileyning almashtirish formulalari.Do`pler xodisasini o`rganish Akustikada Dopler xodisasi, Optikada Dopler xodisasi
Kurs ishining obyekti.Yorug`lik nuri va Dopler effekti
Kurs ishining predmeti.Mexanikada nisbiylik prinsipi va Galileyning almashtirish fo`rmulalari
Kurs ishining hajmi va tuzulishi. Kurs ishi 2 bob, 4 ta bo`lim, foydalanilgan adabiyotlar va xulosadan iborat.
I.Bob. YORUG’LIK TEZLIGI.
Yorug’likning fazaviy va guruppaviy tezliklari
Yorug’lik tezligini aniqlashning qisqa bazisda o’lchashga imkon beradigan labaratoriya metodlari yorug’lik tezligini turli hil muxitlarda aniqlashga va binobarin, yorug’lik sinishining nazariyasiga tezishli munosabatlarni tekshirib ko’rishga imkon beradi. Bir necha bor ta’kidlab o’tkanimizdek, yorug’likning sinish koefisenti Nyuton nazariyasida
n = sin i/sin r = v2/v1 (1.1)
bo’lib , to’lqin nazariyada
n = sin i/sin r = v1/v2 (1.2)
bu yerda v1 =yorug’likning birinchi muxitdagi tezligi, v2 = yorug’likning ikkinchi muhitdagi tezligi. Agar bu farqdan foydalanib eksperimentum o’tkazish mumkinligini ko’rdik va tajriba g’oyasini bayon etdi; Keyinchalik bu tajribani Fuko qilib ko’rib , yurug’likning havodagi va suvdagi tezliklari nisbati Nyuton nazariyasidan kelib chiqadigancha 3/4 ga emas , balki Gyugens nazariyasidan kelib chiqadigancha 4/3 ga yaqin qiymatga ega bo’lishini topdi. To’g’ri, bu tajribalarni bajarish vaqtiga kelib to’lqin nazariya bunday qo’shimcha dalillarga muxtoj emas edi. Shunga qaramasdan, yorug’lik tezligini aniqlash usullari takomillasha borgan sari bu masala yanada eksperimental ravishda tadqiq etila bordi va oqibatda masala o’ylagandangidanda ancha murakkab bo’lib chiqdi. Masalan, Maykelson suvning sindirish ko’rsatkichiga muvofiq ravishda c/v=1.33 ekanligini topdi. Biroq uglerod sulfidning sindirish ko’rsatkichini odatdagi usulda aniqlashda n= 1.64 bo’lgani holda Maykelson uglerod sulfid uchun c/v= 1.75 ekanligini topdi. To’lqin tezligi degan tushunchaning xarakteri murakkab ekanligini toppgan Reley bu yerdagi farqlarning ko’rsatib berdi.
To’lqinga o’tqazilgan normal yo’nalishining ikki muxit chegarasida o’zgarishidan foydalanib odatdagicha topilgan n= sin i/sin r = v1/v2 sindirish ko’rsatkichi to’lqinning bu ikki muxitdagi fazaviy tezliklarinining nisbatini bildiradi. Biroq fazaviy tezlik tushunchasi faqat qat’iy monoxramatik to’lqinlarigina tadbiq etiladi; bunday to’lqinlarni amalda hosil qilib bo’lmaydi, chunki ular vaqt o’tishi bilan cheksiz uzoq mavjud bo’lishi va fozada cheksiz uzun bo’lishi kerak edi.
Xaqiqatda esa vaqt va fazoda cheklangan birmuncha murakkab, impuls bilan ish ko’rishga to’g’ri keladi. Bunday impulsni kuzatishda biz uni tayinli bir joyini, masalan, elektromagnitik impulsni ifoda etadigan elektr yoki magnit maydonini kuchlanganligi maksimal bo’ladigan joyini ko’rib chiqishimiz mumkin. Impulsning tezligini uning bir nuqtasining, masalan, maydon kuchlanganligini maksimal bo’lgan nuqtasining tarqalish tezligiga o’xshatish mumkin. Biroq bunda biz tekshirayotgan impuls tarqalishda o’z shaklini o’zgartirmaydi yoki xech bo’lmaganda yetarlicha sekin deformatsiyalanadi yoki davriy ravishda tiklanib turadi deb faraz qilish kerak. Bu masalani oydinlashtirish uchun biz impulsni chastotalari yaqin bo’lgan cheksiz ko’p monoxramatik to’lqinlarning qo’shilishidan iborat deb tasavvur etishimiz mumkin. Masalan, uzunligi turlicha bo’lgan bu monoxramatik to’lqinlarning hammasi ayni bir fazaviy tezlik bilan tarqalsa u holda impuls ham o’z shaklini o’zgartirmasdan bir butun sifatida o’sha tezlik bilan ko’chadi.
Biroq muhitning dispersiyasi bo’ladi, ya’ni muxitda monoxramatik to’lqinlar o’z uzunligiga bog’lik bo’lgan turli fazaviy tezlik bilan tarqaladi va impuls deformatsiyalana boshlaydi .Bunday holda impulsning tezligi to’g’risidagi masala murakkablashib qoladi. Agar dispersiya uncha katta bo’lmasa, u holda impuls sekin deformatsiyalanadi va biz to’lqin impulsida maydonni tayinli bir ampilitudasi ko’chishini, masalan, maydonning maksimal ampilitudasi ko’chishini kuzatishimiz mumkin. Biroq impulsning Reley guruppaviy tezlik deb atalgan ko’chish tezligi impulsi tarkibidagi har qanday monoxramatik to’lqinning fazaviy tezligidan farq qiladi va maxsus ravishda xisob qilinishi lozim.
Xisob oson bo’lishi uchun biz impulsni cheksiz ko’p yaqin sinusoyidalar to’plami deb emas, balki chastotalari yaqin bo’lgan bir hil ampilitudali ikki sinusoyida to’plami, deb tasavvur etamiz. Bunday soddalashtirishda xodisaning asosiy tomonlari o’zgarmaydi. Chastotalari yaqin bunday sinusoylarining qo’shilishidan shakli ko’rsatilgan impuls hosil bo’ladi. Demak biz tekshirayotgan impuls yani fizikada rasm bo’lganicha to’lqinlar guruppasi ikki
Y1=a sin (w1t-k1x) va y2=a sin(w2t-k2x) (1.3)
to’lqindan iborat ,bu to`lqinlarning ampeletudalarini teng deb olamiz, chastota va to`lqin uzunliklari bir biridan juda oz farq qiladi ya`ni
w1=w0+∂w w2 =w0-∂w k1=k0+ ∂k k2=k0- ∂k (1.4)
u = ux _r u2 =a sin (o\t — k2x) + a sin (a2t — k2x) =
u = ux _r
u2 =a sin (o\t — k2x) + a sin (a2t —k2x) =
1. 1- rasm. CHastotalari yatsin bulgan ikki monoxromatik tultsinning
pozitsiyasidan iborat bulgan tultsinlar gruppasi.
* CHastotalari bir- biridan juda oz farts tsiladigan cheksiz kup sinuso- idalar tuplami. kurinishida tasvirlanishi mumkin bulgan impulg’s tu'ltsinlap 1ruppasi deb ataladi. ' n
Do'stlaringiz bilan baham: |