196
L: yassi-qavariq linza
R: egrilik radiusi
r: shisha plastina bilan linzaning tutashgan nuqtasigacha masofa 80-rasm.
Ponasimon havo qatlamida interferensiyani tushuntirish sxemasi,
L: yassi-qavariq linza,
P: shisha plastina, L va P oraliqda yorugʻlik nurining qaytishi va uzatilishi
natijasida
yuzaga keluvchi
𝑇
1
…
𝑇
5
toʻlqin qismlari,
d: lnzaning shisha sirti bilan shisha plastina orasidagi masofa.
P oraliqdan qaytish yuqoriroq optik zichlikli muhitda yuz berganligi sababli,
qisman qaytgan toʻlqin
𝑇
3
𝑇
1
toʻlqindan farqli, fazaning sakrab oʻzgarishiga duchor
boʻladi. (mos keluvchi qaytgan toʻlqin arqonning mahkamlangan oxirida)
Qaytmagan qism katta optik zichlikka ega boʻlgan shisha plastina orqali
𝑇
2
toʻlqin
sifatida oʻtadi.
𝑇
3
toʻlqin esa L linzaga qaytadi va linzada fazasi sakrab oʻzgarishi
bilan
𝑇
4
toʻlqin sifatida yana qaytadi. Qaytmagan qismi esa yuqoriroq optik
zichlikka ega boʻlgan yana shisha plastina orqali, fazasi sakrab oʻzgarmasdan
oʻtadi. Keyinchalik
𝑇
5
bilan belgilangan toʻlqin qismlari koʻp marotaba qaytishlar
orqali yuzaga keladi.
79-rasm 80-rasm
197
Qaytgan yorugʻlikda interferensiya qisman toʻlqinlar
𝑇
1
va
𝑇
3
da kuzatiladi.
𝑇
1
bilan
𝑇
3
orasidagi yoʻllar farqi:
𝑑
𝑅
2
𝑑
𝜆 / 2
(4.11)
va qaytish hamda sinish orqali shaklangan
interferension tasvir, qora markaz
atrofidagi konsentrik qoramtir xalqalardan tashkil topadi, Destruktiv interferensiya
yuzaga kelish sharti, agar yoʻllar farqi
𝜆
toʻlqin uzunligining yarmiga karrali boʻlsa
bajariladi.
2
𝑘
1
𝜆/2
2
𝑑
𝜆/2
k
1,2,3,…
Yoki
𝑑
𝑘
1
𝜆/2
(4.12)
Oʻtgan yorugʻlikda
𝑇
2
bilan
𝑇
4
toʻlqinlarda interferensiya kuzatiladi.
𝑇
2
bilan
𝑇
4
orasidagi yoʻllar farqi dT
𝑑𝑇 = 2 𝑑 = 2 𝜆 /2
(4.13)
Agar oʻtgan yorugʻlikda Nyuton xalqalari kuzatilsa,
interferension manzara
qaytgan nurning interferensiyasiga qoʻshiladi. Oʻtgan yorugʻlikning doiralar
toʻplami ravshanroq. Shuning uchun qora xalqalarning oʻrniga yorqin xalqalar
oʻlchanadi. Yuqoriroq optik zichlikka ega boʻlgan muhitda ikki marta qaytgan
toʻlqin qismi
𝑇
4
,
𝑇
1
ning ikki faza sakrashini boshdan kechiradi va
shunday qilib
𝑇
4
bilan
𝑇
2
ustma-ust tushganda,
𝑇
2
original toʻlqinlar seriyasi bilan fazasi mos keladi.
Konstruktiv interferensiyaning yuzaga kelish sharti, dT yoʻllar farqi
𝜆
toʻlqin
uzunligiga karrali boʻlsa, bajariladi.
𝑘
𝜆
2
𝑑
2
𝜆/2
k
1,2,3,…
yoki
𝑑
𝑘
1
𝜆/2
(4.14)
Bu shart qaytgan yorugʻlikda destruktiv interferensiya uchun shartga (4.12) aynan
mos
keladi.
Shuning
uchun
kuzatilayotgan
interferension
manzaralar
qoʻshimchadir.
198
80-rasm boʻyicha
𝑇
1
va
𝑇
3
toʻlqin qismilarining amplitudalari deyarli teng, chunki
ikkala toʻlqin qismlari ham bitta qaytish bilan generasiyalangan.
𝑇
4
toʻlqin ikkita
qaytish
orqali generasiyalangan, shu sababli u qaytishsiz generasiyalangan
𝑇
2
ga
nisbatan ancha sust. Shuning uchun, kontrast, ya′ni yorqin xalqalar bilan qoramtir
xalqalar intensivliklari orasidagi nisbiy farq qaytgan yorugʻlik holidagidan oʻtgan
yorugʻlik holida ancha sust.
80-rasmga koʻra, (4.12) va (4.14) dagi d qalinlik qavariq linza bilan shisha plastina
orasidagi tutashuv nuqtasi r masofasiga va qavariq linzaning egrilik radiusiga R
bogʻliq. d qalinlikning kichik qiymatlari uchun biz quyidagiga ega boʻlamiz.
d
=
𝑟
2
2𝑅
(4.15)
Qoʻshni Nyuton xalqalarining diametrlari
𝐷
𝑘
2 𝑟
𝑘
uchun (4.12) yoki (4.14) dan, mos ravishda (4.15) dan ham quyidagi munosabat
olinadi:
𝐷
𝑘+1
2
− 𝐷
𝑘
2
4 𝑅
𝜆
(4.16)
Shunday qilib, agar linzaning egrilik radiusi R ma′lum boʻlsa, oq yorugʻlikning
oʻrtacha toʻlqin uzunligi diametrlarni oʻlchash orqali aniqlanishi mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: