1.4. O‘lchashlarning fizikaviy asoslarining mohiyati
O‘lchanuvchan fizikaviy kattalik tushunchasini shakllantirishga
erishilganidan beri 200 yuz yil o‘tdi. Yangi o‘lchov birliklarini amalga kiritish
hamon o‘lchanuvchan kattalikni mana shunday tushunilishiga mos ravishda yuz
bermoqda. Mashhur matematik va fizik olim Leonard Eyler fizikaviy kattalikka
ta’rif bergan bo‘lib, bu ta’rifni bizning davrimizda ham qo‘llash mumkin. U
o‘zining “Algebra” nomli asarining eng boshida quyidagicha yozadi (1-qism, 1-
bo‘lim, 1-bob):
“1. Birinchi navbatda kattalik deb kattarish yoki kichrayish qobiliyatiga
ega hamma narsa, yoki unga nimanidir qo‘shish yoki undan nimanidir ayirish
mumkin bo‘lgan narsa ataladi.
Shunday qilib pullar to‘plami (pul) kattalikdir. Chunki u o‘ziga qo‘shishni
yoki o‘zidan ayirishni taqozo qiladi.
Vazn ham xuddi shunday sabablarga ko‘ra kattalik hisoblanadi.
2. Ko‘p turli-tuman kattaliklar mavjudki, ularni sanash baholash imkoni
yo‘q. Ulardan fizikaning turli bo‘limlari kelib chiqadi, ularning har biri alohida
o‘ziga xos kattalik bilan shug‘ullanadi. Fizika umuman olganda kattaliklar
haqidagi fan, kattaliklarni o‘lchash kerak bo‘lgan vositalarni izlash bilan
shug‘ullanuvchi fan.
20
3. Biroq bitta kattalikni aniqlash yoki o‘lchash mumkin emas, agar, xuddi
shu turdagi boshqa bir aniq kattalikni tanlamasak va ular orasidagi nisbatni
ko‘rsatmasak.
Shunday qilib kattalik pul summasini aniqlay olishi uchun biror ma’lum
sifatida pulning qandaydir miqdori qabul qilinadi. Masalan, gulden, rubl, taler
yoki dukat va h.k. Va pul summasida necha marta o‘sha ma’lum miqdor
mavjudligi ko‘rsatiladi.
Xuddi shunday, kattalik vaznni aniqlash kerak bo‘lsa, ma’lum sifatida
qandaydir vazn qabul qilinadi. Masalan, funt, sentner yoki lot va h.k., va u
berilgan (noma’lum) vaznda necha marta mavjudligi ko‘rsatiladi.
Agarda, uzunlikni yoki kenglikni o‘lchash kerak bo‘lsa, qandaydir bir
aniq uzunlikdan foydalaniladi. Masaslan, futdan.
4. Shunday qilib, turli kattaliklarni aniqlash va o‘lchashda biz dastlab
aynan shu turdagi qandaydir ma’lum kattalikni o‘rnatib olamiz. Uni mezon yoki
birlik deb ataymiz. U faqat bizning ixtiyorimizga bog‘liq. So‘ngra berilgan
kattalik mezon bilan qanday munosabatda ekanligi aniqlanadi. Bu munosabat
son bilan ifodalanadi. Demak, sonlar bitta kattalikning shu turdagi ikkinchi,
birlik deb atalgan kattalikka nisbatidan boshqa narsa emas”. Eyler tomonidan
berilgan fizikaviy kattalikning, birligiga va son qiymatiga berilgan ta’rifga biz
bugun ham biror qo‘shimcha kirita olmaymiz. Faqat, bugun bizga Eyler
zamonidagidan ko‘proq kattaliklar ma’lum. Xususan, elektr nazariyasi,
magnetizm, atom va yadroi fizikasi kattaliklari kiritildi. Shunday qilib, biz endi
juda ko‘p kattaliklar va ularning konkret birliklarining ta’riflarini keltirishimiz
mumkin. Bu kattaliklar ko‘pligi bizning ehtiyojlarimiz oshishi barobarida
kengaYib bormoqda.
Shunday holatlar bo‘ladiki, o‘lchashning mazmuni kattalikni o‘lchashda
masalaning qanday qo‘yilishiga bog‘liq bo‘ladi. Masalan, ranglar haqida
gapirganda “ko‘k rang” deymiz, lekin “yarim ko‘k” degan tushuncha yo‘q.
“Yarim ko‘k” tushunchasini qanday ifodalash mumkin? Bunda eng qulay yo‘l –
bu to‘lqin uzunligi
=400…500 nm (1 nm = 10
-7
sm = 10
-9
m) gat eng bo‘lgan
21
oraliqdagi spektral zichlik orqali ifodalashdir, ya`ni “ko‘k” va “yarim ko‘k”
ranglariga mos ravishdagi spektral zichlikni aniqlashdir.
Kattaliklar va birliklar vaqt o‘tishi bilan tushuncha jihatida ham o‘zgarib
turadi. Misol sifatida moddaning radioaktivligini olish mumkin. Boshida
kiritilgan 1 Kyuri so‘ng lord Rezerford nomi bilan bog‘langan va hozir ham
radioaktivlikning birligi bo‘lib xizmat qilayotgan bo‘lsada, bir sekundda
parchalanuvchi 3,7*10
10
ta atom yadroisiga teng, grammlarda ifodalangan
modda miqdorini bildiradi. Belgilanishi 1 Ki. Shuning uchun uni grammlarda
o‘lchanuvchi modda miqdoriga keltirish mumkin. Hozir esa SI birliklarida – u
1s
-1
.
Shunday bo‘ladiki, fizikaviy effekt ta’rifga molik bo‘ladi, ta’riflashga
imkon beradi va uning uchun birlik o‘rnatish mumkin. Lekin, ta’sirini miqdoriy
tavsiflash juda qiyin bo‘ladi. Masalan, agar tezkor zarracha (Aytaylik,
moddaning radioaktiv parchalanishida paydo bo‘lgan alfa zarracha) o‘z
energiyasini tirik to‘qimaga berib sekinlashsa, bu jarayonni tavsiflash uchun
nurlanish dozasi tushunchasidan foydalanish mumkin. Ya`ni massa birligidagi
energiya sarfidan. Biroq, bunday zarrachaning biologik ta’sirini baholash hamon
tadqiqotlar holida qolmoqda.
Hozirgacha emotsional tushunchalarni miqdor jihatdan baholash imkoni
mavjud emas. Ularga mos keluvchi birliklarni aniqlash va yaratish imkoni yo‘q.
Masalan, bemor kishi o‘zini bezovta qilayotgan og‘riq darajasini miqdoriy
jihatdan ifodalab bera olmaydi. Lekin, shifokorga tashxis qo‘yishda muhim
bo‘lgan parametrlar, ya`ni miqdoriy ko‘rsatkichlarga ega bo‘lgan haroratni, puls
chastotasini o‘lchash, yana laboratoriya analizlari (eritrotsitlarning cho‘kish
tezligi, qandning siydikdagi miqdori va boshqalar) katta yordam beradi.
Shuni alohida ta‘kidlash mumkinki, o‘lchov birliklari qotib qolgan tizim
emas. O‘lchash texnikasidagi har qanday muvaffaqiyat, yangi hodisalarning
kashf etilishi asosiy birliklarning qayta aniqlanishi va o‘rganib chiqilishiga olib
kelishi mumkin.
22
Do'stlaringiz bilan baham: |