S kurbaniyazov, R. Q. Turniyazov

10.2. Yupqa linzalar
Linzalarni ikkita sferik sirtdan iborat deb qarab ularda nurlarning sinishini ikkita ketma - ket sferik sirtlarda sinadi deb qarash mumkin. Yupqa linzalar deb qalinligi d uni chegaralovchi sirtlarning egrilik radiuslariga nisbatan juda kichik bo’lgan linzalarga aytiladi. Yupqa linza orqali nurlarni sinishini qaraymiz. Birinchi sirtdan singan nurlar uchun


(89)
ni yozish mumkin. Bu yerda SC = va SA₁ = — linzaning sindirish ko’rsatgichi, - birinchi sirtning egrilik radiusi. Ikkinchi sirt uchun
(90)
deb yoziladi. Bu yerda SB = a
r₂ - ikkinchi sirtning egrilik radiusi, Birinchi va ikkinchi muhitlar bir xil.
Shuning uchun n₁ = n₂, U vaktda (89) va (90) dan
(91)
Bu tenglamalarni o’zaro qo’shib
(92)
(93)
- nisbiy sindirish ko’rsatgichi kiritilsa.
(94)
olamiz. Bunga yupqa linzaning umumiy formulasi deyiladi. U har qanday linza uchun ham o’rinlidir. va larning ishoralari agar linzadan o’ng tamonda bo’lsa musbat, agar linzadan chap tomonda bo’lsa manfiy qiymatga ega bo’ladi, (94) formulada agar bo’lsa

(95)
agar cheksiz bo’lsa,
(96)
Bulardan f=-f₂ ekanligi kelib chiqadi.
Ko’zga ko’rinmaydigan juda kichik o’lchamga ega jismlarni kattalashtirish uchun mikroskop degan asbobdan foydalaniladi. Unda nurlarning tarqalish sxemasi quyidagi rasmda berilgan. Mikroskop asosan ikki qismdan: Obyektiv va okulyardan iborat. Mikroskopning umumiy kattalashtirishi obyektiv va okulyarning kattalashtirishiga bog’liq.
10.3. Yorug’likning qutblanishi. Yorug’likning sinishda va qaytishida qutblanishi
Ma’lumki yorug’lik ikkita ko’ndalang perpendikulyar to’lqinlar to’plamidan iboratdir. Bulardan biri Ye eletr vektori tebranishidan, ikkinchisi esa N magnit vektorlarining tebranishlaridan hosil bo’lgan to’lqinlardir. Elektr yoki magnit tebranishlari faqatgina bir tekislikda bo’ladigan yorug’lik nuriga qutblangan yorug’lik deb ataladi. Magnit tebranishlari yuz beradigan tekislikka qutblanish tekisligi deyiladi. Tajribalar shuni ko’rsatadiki, yorug’likning moddaga ximyoviy, fiziologik va boshqa tasirlariga asosan elektr tebranishlari sabab bo’ladi. Qutblangan yorug’lik nurini quyidagicha tasvirlash mumkin. Bitta atom nurlanishi natijasida chiqaradigan yorug’lik qutblangan yorug’lik bo’ladi. Lekin amalda biz hyech qachon bitta atom chiqargan yorug’likka duch kelmaymiz. Yorug’lik manbaida hamma vaqt tartibsiz nur sochuvchi juda ko’p sondagi atomlar mavjud. Shuning uchun manbadan chiqayotgan tulqinlar qo’shilib turli tekislikda tebranayotgan to’lqinlar hosil bo’ladi. Bunday nurga tabiiy yorug’lik deyiladi.
Oddiy ko’z bilan yorug’lik qutblanganmi yoki qutblanmagan ekanligini sezib bo’lmaydi. Tabiiy yorug’likni qutblangan yorug’likka aylantirish mumkin. Buning uchun biror yo’nalishdagi tebranishlar uchun anizotrop moddalardan foydalaniladi. Ma’lumki, ko’pgina kristallar anizatrop xususiyatga ega. Ular orqali tabiiy yorug’lik o’tkazilganda qutblangan yorug’lik olinadi. Fizik jihatdan uning mohiyati quyidagicha: Maksvellning elektromagnit nazariyasiga ko’ra, yorug’li to’lqinining o’zgaruvchan elektr maydoni moddadagi atom va molekulalarning o’zgaruvchan siljishini hosil qiladi. Qutblangan tok kristallda Joul issiqligini ajratadi.
Yorug’lik to’lqinining kichik siljishlariga to’g’ri keluvchi tebranishlari yutilmay to’g’ri o’tadi. Qutblangan yorug’lik tabiiy yorug’likdan intensivligi, rangi va tebranishlar tekisligining vaziyati bilan farq qiladi. Tabiiy yorug’likni sun’iy ravishda qutblash mumkin. Buning uchun anizotrop kristallardan foydalaniladi. Kristallning anizotropiyasi zarralarning siljish kattaligini panjaraning turli tekisliklarida turlicha hosil qiladi. Kristall orqali yorug’lik elektr tebranishlar faqat bir tekislikda bo’ladi, bunda yorug’lik qutblangan bo’ladi. Shunday kristallar jumlasiga turmalin kiradi. Kristallarda optik o’q, deb ataluvchi tushuncha mavjud. Bu o’q bo’ylab uning atom va malekulalari simmetrik ravishda joylashgan bo’ladi. Agar nur optik o’q bo’ylab yo’nalgan bo’lsa, nurning elektr tebranishlari optik o’qqa perpendikulyar bo’ladi. Bu vaqtda elektr tebranishlari bir xil bo’ladi va ular kristall orqali o’tadi, tabiiy nur esa qutblanmaydi. Shu nur boshqa yo’nalishlar bo’ylab o’tganda esa qutblanadi.
Yorug’lik tebranishlarini bir-biriga perpendikulyar ekanligini shaffof modda chegarasida qaytganda kuzatish mumkin. Masalan, AV nur shishaning S yuzasidagi V nuqtadan i burchak ostida qaytayotgan bo’lsin (rasm). Shu nur boshqa S¹ yuzaga ega bo’lgan shisha yuzasidagi S nuqtadan i burchakka teng burchakm ostida qaytayotgan bo’lsin. S yuzani 00¹ o’q, atrofida ya’ni VS nur yo’nalishiga mos o’q, atrofida aylantirganda i tushish burchagi o’zgarmay qoladi. Bunda faqat S¹ yuzaga ega bo’lgan tekislikka nisbatan S tekislikning holati o’zgaradi. Tajribalar ko’rsatadiki, CD nurning intensivligi kristall tekisliklarning bir-biriga nisbatan joylashish holatiga bog’lik bo’ladi. CD nur tekisliklar parallel bo’lganda maksimal va perpendikulyar bulganda minimal intensivlikka ega bo’ladi.

Shunday qilib, yorug’likning intensivligi tushish tekisligining yo’nalishiga bog’liq bo’ladi. Bunday xossaga ega bo’lgan yorug’likka qutblangan yorug’lik deyiladi. i burchakning ma’lum bir qiymatida, agar tushish tekisliklari o’zaro perpendikulyar bo’lsa, yorug’lik umuman qaytmaydi va bunday yorug’likka to’la qutblangan yorug’lik deyiladi. Bunday munosabat uchun Bryuster qonuni yaratilgan. Unga ko’ra, tgi=p (1) shartni qanoatlantiruvchi tushish burchagi ostida tushayotgan yorug’lik to’la ravishda qutblanadi. Demak, to’la qutblangan yorug’lik maksimal intensivlikka ega bo’ladi deb xulosa chiqarish mumkin. Endi turmalin orqali tabiiy yorug’lik o’tkazamiz. Kristalning 00' o’qi bo’ylab unga parallel tekislik bo’ylab joylashgan turmalindan yorug’lik o’tganda u to’la qutblanadi. Agar 1 plastinka ortida optik o’qi uning optik o’qiga perpendikulyar bo’lgan turmalin plastinkasi joylashtirilgan bo’lsa, undan yorug’lik butunlay o’tmaydi. Agar ular orasidagi burchak 90° dan farqli bo’lsa, undan yorug’lik o’ta boshlaydi. Biroq 2- plastinka orqali o’tgan yorug’liklarning tebranishlari amplitudasi Ye unga tushayotgan yorug’likning tebranishlari Ye₀ amplitudasidan kichik bo’ladi, yani
(97)
Ma’lumki yorug’likning intensivligi uning amplitudalari kvadratlariga to’g’ri proporsionaldir. Shuning uchun
(98).
Bunga Malyus qonuni deyiladi. Shunday qilib, = 0 da intensivlik maksimum qiymatga ega bo’ladi. 1-turmalin plastinkasi polyarizator va 2- plastinkaga analizator deyiladi. Chunki, u yorug’likning qutblanishini qayd qiladigan plastinkadir. Moddalarning qutblanish tekisligining buralish burchagi ularning l uzunligiga bog’liq bo’ladi.
= (99)
Agar optik aktiv modda eritmadan iborat bo’lsa, eritmaning konsentrasiyasiga ham bog’liq bo’ladi.
= (100)


bu yerda -solishtirma aylanish deb ataladi.
U birlik konsentrasiyali va birlik qalinlikdagi moddaning aylantirish burchagiga teng. Solishtirma aylanish tushayotgan yorug’likning to’lqin uzunligiga bog’liq bo’ladi. Shuning uchun turlicha to’lqin uzunligidagi qutblangan yorug’lik turlicha Kutblanish tekisligining buralishy xrdisasidan foydalanib eritmalarning konsentrasiyasini anikdash mumkin. Buning optik sxemasi46 rasmda tasvirlangan. S manadan chiqayotgan yorug’lik F filtr orqali va R qutblagich orqali o’tib tekshirilayotgan moddaga tushiriladi. F filtrdan o’tayotgan nurlar monoxramatik nurga aylantiriladi.
A analizatorning holati dastlab yorug’lik o’tmaydigan qorong’ilikka keltiriladi. Bu vaqtda qutblagich va analizatorning qutblanish tekisliklari (bosh tekisliklari) o’zaro perpendikulyar bo’ladi. Ularning orasiga tekshiriluvchi eritma qo’yilsa, bu perpendikulyarlik buziladi. Analizatorni yana avvalgi holatiga qaytarish uchun uni biror burchakka burish kerak bo’ladi. U vaqtda (100) formuladan
(101)
ni olamiz.
Suyuqdiklarning konsentrasiyasini aniqlash uchun ishlatiladigan bu asbobga polyarimetr deb ataladi. Shakarli eritmaning konsenrasiyasini aniqlovchi polyarimetrga saxarimetr deb ataladi. Saxarimetr shakar sanoatida va medisiinada keng qo’llaniladi.