Samarqand Davlat Universiteti Amaliy matematika va informatika fakulteti

Ultratovush to’lqinlarida yorug’lik difraksiyasi

Chastotasi Gs dan gacha bo’lgan tovushlarga ultra tovushlar deyiladi. Bunday tovushlar suyuqlik va qattiq jismlarda tarqalsa, unda hosil bo’ladigan turg’un to’lqinlarda yorug’lik difraksiya hodisasini kuzatish mumkin. Boshqacha aytganda ultratovush maydonda yorug’lik nurlari tarqalsa difraksiya hodisasi vujudga keladi.

Kvars yoki turmalin yordamida chastotasi yuqori bo’lgan ( gs) mexanik to’lqinlarni hosil qilish mumkin, ya’ni gs chastota bilan tebranuvchi kvars yoki turmalin o’zidan ultra tovush, ya’ni elastik to’lqin tarqatadi.

Agarda bu kvarsni biror bir suyuqligiga joylashtirsak u holda ultra tovush to’lqinlari shu suyuqlik bo’ylab tarqala boshlaydi va bu suyuqlikda tarqaluvchi elastik to’lqin zichlashishi va suyuqlashishi to’lqinlaridan iborat bo’ladi. Shuning uchun ham ultra tovush tarqalayotgan muhit yorug’lik nuri uchun fazoviy panjara rolini bajaradi.

Agar suyuqlik solingan idish bo’ylab tarqaluvchi ultratovushni idishning tubidan qaytishga majbur qilsak, tushuvchi va qaytuvchi to’lqinlar quyiladi. Natijada turg’un ultratovush to’lqinlari hosil bo’ladi. Bu to’lqin tarqalayotgan muhit fazoviy panjara rolini bajaradi.

Hosil bo’lgan fazoviy panjaraning davri ultratovush to’lqin uzunligiga teng bo’ladi.

Bu kattalikni benzol moddasiga nisbatan hisoblab chiqamiz. Benzolda ultratovush tarqalish tezligi agar ultratovush chastotasi Gs bo’lsa

Demak benzol davri bo’lgan fazoviy panjara rolini bajarar ekan.

Qo’yidagi rasmda ultra tovush maydonida yorug’lik difraksiyasini kuztadigan qurilma keltirilgan.



- yorug’lik manbaidan tarqalayotgan oq yorug’lik suyuqlik solingan (A) idishga tushsin.

Agar idishdagi suyuqlik bo’ylab ultratovush tarqalayotgan bo’lsa, u holda ekranda dispersiyalangan spektrlar hosil bo’ladi. Bu spektrlar bir necha (max) va (min) lar (D) tirqish tasvirining ikala tomonida simmetrik ravishda joylashadi.

Boshqacha aytganda ekranda xuddi difraksion panjaraning (kvars tebranish chastotasi va ultratovushning suyuqlikdagi tezligi bo’yicha hisoblangan) davriga mov keladigan juda yaxshi dispersiyali spektr hosil bo’ladi.