O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta maxsus ta’lim vazirligi
mirzo ulug’bek nomidagi O’zbekiston milliy universiteti
Fizika fakulteti 2-bosqich 200-guruh talabasi Optikafanidan
Yorug‘lik dispersiyasi Referat
Qabul qildi: Bajardi: Toshkent-2022
Mundarija: Dispersiya haqida ma’lumot
Elektronga ta’sir qiluvchi kuchlar dispersiya tenglamasi
Ossillyator so’nishini va molekulalar atrofidagi muhit ta’sirini hisobga olish
Xulosa
Foydalanilgan adabiyotlar
Ma’lumki, jismlarga Yorug’lik nuri tushganda ular ko’zga ko’rinadilar. Bu Yorug’lik nurlarini Yorug’lik manbalari sochadi. Qizigan metall va ko’mir, gaz alangalarini Yorug’lik manbalari sifatida qarash mumkin. Yorug’lik elektr razryadlar jarayonida ham sochiladi, shuningdek ko’p moddalar Yorug’lik, rentgen va boshqa nurlar ta’sirida lyuminessensiya sababli nurlanadilar.
Yorug’lik chiqarish jarayonini o’rganish shuni ko’rsatdiki, Yorug’likni elementar manbalari - atomlar, molekulalar va elektronlardir. Agar atom yoki molekulaga ma’lum energiya berilsa, u uyg’ongan holatga o’tadi va bunday atom yoki molekula ma’lum chastotali Yorug’lik to’lqinini chiqarish qobiliyatiga ega bo’lib qoladi. Atom yoki molekulani uyg’onish darajasiga qarab u har xil chastotali Yorug’lik to’lqinini chiqaradi. SHu sababli atom va molekulaning nur sochish sohasi infraqizil, ko’zga ko’rinadigan va ultrabinafsha sohada yotadi. SHuninng uchun keng ma’noda Yorug’lik infraqizil, ko’zga ko’rinadigan va ultrabinafsha nurlar to’plamidir. Bu nurlanishlarning tabiatini o’rganadigan fanga optika deyiladi va nurlanishlar spektriga optik spektr deyiladi.
Sindirish ko’rsatkichini aniqlashda qo’llaniladigan har qanday me’tod (prizmalarda sindirish, to’la ichki qaytish, interferentsion asboblar ) despersiyani topishga xizmat qilishi mumkin. Y orug’likning dispersiyasi usdidagi dastlabki eksperemental tekshirishlarni Nyuton qilgan (1672)* bo’lib, prizmada sindirish usilida bajarilgan edi; bu tekshirishlar demonstratsiya qilishda va ilmiy tekshirishda hozir ham yaxshi metod hisoblanadi. Prizmaning qirrasiga parallel bo’lgan chiziqli manbadan (tirqishdan) chiqayotgan oq yorug’lik dastasini prizmaga tushirib va tirqishning tasvirini ekranga proyektsiyalab, biz tasvirning og’ganini (yorug’likning prizmada sinishini ) kuzatibgina qolmay, sinish burchagining to’lqin uzunlikka bog’liqligi tufayli tirqishning rangli polasa (spktr) ko’rinishida kengaygan tasvirini hosil qilamiz. Sindiruvchi burchaklari teng bo’lsa, lekin turli moddalardan ishlangan prizmalar yordamida hosil qilingan spektrlarni taqqoslaganda spektrlarning turli burchakka og’ganinigina emas (chunki ayni bir to’lqin uzunlikka n ning turli qiymatlari to’g’ri keladi ), balki ularning ko’proq yo ozroq cho’zilganligini (chunki turli moddalarda dispersiya kattaligi turlicha bo’ladi) ham ko’rish mumkin
Vakumdagi yorug´lik to´lqini chastotaga bog´liq bo´lmagan o´zgarmas tezlikda (c=300000000 m/s) tarqaluvchi yuqori chastotali o`zgaruvchan elektromagnitik maydondan iborat . Yorug´lik tezligining chastotaga bog´liq emasligi astronomik hodisalar ustida o´tkazilgan kuzatishlarda juda ishonchli ravishda aniqlangan deb hisoblanishi mumkin.
Yorug´lik odatdagi muhitlarga kirganda esa uning tezligi o´zgaradi(refraksiya yoki sinish) va bunda turli chastotalar uchun muhitlardagi tezlik turlicha bo´ladi, ya´ni n sinish ko´rsatkichi to´lqinning chastotasiga yoki uzunligiga bog´liq bo´ladi: n=f(λ)(yorug´lik dispersiyasi ) Maksvell nazariyasining muhim xulosasi –elektromagnitik maydonning vakumda tarqalish tezligi tok kuchining elektromagnitik va elektrostatik birliklari nisbatiga teng degan qoida bo´ladi`; ahamiyati bundan kam bo´lmagan ikkinchi xulosa quyidagidir ; elektromagnitik to´lqinlarning sinish ko´rsatkichi √̅εμ ga teng, bunda ε- muhitning dielektrik singdiruvchanligi, μ-magnit singdiruvchanligi. Shunday qilib , elektromagnitik to´lqinning , xususan yorug´likning tarqalish tezligi yorug´lik tarqalayotgan moddaning konstantalariga bog´liq. Yorug‘lik dispersiyasi deb moddaning sindirish koeffitsiyentining yorug‘lik to‘lqin uzunligiga bog‘liqligidan yuz beradigan hodisalar tushuniladi. Turli to´lqin uzunligiga ega bo´lgan ─turli tusli yorug´lik ikki shaffof moddaning yondoshish chegarasida turlicha sinadi.
Turli to’lqin uzunliklarga tegishli sinish ko’rsatkichini o’lchab, prizma moddasining despersiyalash qobiliyatini, ya’ni funksiyani tekshirish mumkin. Nyuton o’zining birinchi tekshirishlaridayoq prizma moddasi despersiyaning xarakterini tasvirlovchi juda yaqqol metodni qo’lladi. Bu ayqash prizmalar metodi bo’lib, unda yorug’lik sindiruvchi qirralari bir-biriga tik joylashtirilgan ikki prizmadan birin-ketin o’tadi
Nyuton 1672-yilda bajargan mashhur tajribasida oq yorug´likni prizmada singanda rangli nurlarga (spektrga) ajralishini aniqladi . Yorug´lik nurining prizmada sinishini kuzatish hozirga qadar prizma moddasining sindirish ko´rsatkichini aniqlash va sindirish ko´rsatkichining rangga bog´liq bo´lishini (dispersiyani) o´rganishning eng qulay usullaridan biri bo´lib kelmoqda.
O’zining uncha ko’p bo’lmagan tajribalari asosida Nyuton turli shaffof moddalarning nisbiy dispersiyasi bir xil bo’ladi, degan xato xulosa chiqardi.
Hozirgi vaqtda sinish ko’rsatkichi bilan dispersiya orasidagi bog’lanish ancha murakkab bo’lishi ham mumkinligi ma’lum; odatda dispersiyaning orta borishi bilan sinish ko’rsatkichi ham orta borsa-da, lekin hamma vaqt bunday bo’lavermaydi. Hatto dispersiyaning umumiy o’zgarib borishi, ya’ni to’lqin uzunlik kamaygan sari sinish ko’rsatkichining kattalasha borishi hamma vaqt ham o’rinli bo’lavermaydi. Leru (1862) yod bug’i to’ldirilgan prizmada yorug’lik sinishini kuzatib, qizil nurlarga qaraganda ko’k nurlar kamroq sinishini topdi (boshqa nurlarni yod yutadi va ular ko’rinmay qoladi). Leru bu xususiyatni anamal dispersiya deb atadi, bu nom hozirgacha saqlanib keladi. Dispersiya suyuqliklarda ham anomal o’zgarib
boradi: fuksin eritmasi to’ldirilgan prizma yordamida spektrni tekshirib, binafsha nurlar qizil nurlarga qaraganda kamroq og’ganini ko’ramiz
Yutilish polosasi yaqinida sinish ko’rsatkichi shunday tez o’zgaradiki, uning uzun to’lqin uzunliklar tomondan kelgandagi qiymati ( A nuqta) qisqa to’lqin uzunliklar tomondan kelgandagi qiymatidan ( B nuqta) katta bo’ladi. Sinish ko’rsatkichining anomal o’zgarib borishi, ya’ni to’lqin uzunlik kamaygan sari uning kamayishi A nuqtadan B gacha bo’lgan polosa ichida yuz beradi, bu joyda yorug’lik yutilishi kuzatiladi.
Sianin eritmasining dispersiyasi ustida yutilish polosasi sohasida o´tkazilgan kuzatish natijasida : A dan B gacha bo´lgan oraliqda sinish ko´rsatkichi kamayadi , ya´ni anomal ravishda o´zgarib boradi.
