Elektromagnit to’lqinlar va ularning xossala

---

Elektromagnit  to’lqinlar va ularning xossala-

ri

Elektromagnit to’lqinlar va ularning xossalari.  

Elektromagnit to’lqinlar. Elektromagnit maydonning 

davriy ravishda o’zgarib  turib tarqalishi elektromag-

nit  to’lqin  deyiladi. Elektromagnit to’lqinni  uning 

tarqalish   yo’nalishida  ikkita o’zaro perpendikulyar 

tekisliklarda yotgan ikkita sinusoida  orqali ifodalash

mumkin. Bu sinusoidalardan biri elektr kuchlanganlik

vektori E  ning, 8 ikkinchisi esa magnit kuchlanganlik

vektori H ning tebranishlarini   tasvirlaydi. Bo’shliq-

da ikkala vektorning tebranish amplitudalari miqdor 

jihatdan bir – biriga teng bo’ladi;  ikkala  vektor bir 

xil  fazada tebranadi.    To’lqin  tarqalayotgan yo’na-

lishni  parma qoidasidan  foydalanib topish  mumkin:  

agar parmaning dastasini  E vektordan  H  vektorga 

qarab burasak,  u holda  parmaning  ilgarilanma hara-

---

kati  yo’nalishi  to’lqin  tarqalayotgan  yo’nalishni   

ko’rsatadi.  Elektromagnit  to’lqin  bilan  birgalikda 

elektromagnit maydonni   xarakterlovchi yana bir fi-

zik kattalik – energiya ham tarqaladi. Birlik hajmdagi

elektromagnit maydon energiyasi zichligi  quyidagi 

munosabat yordamida  aniqlanadi: W = e 0 m0 e m E × 

H  Elektromagnit    to’lqinlarning  xossalari.Elektro-

magni  to’lqinlar  ko’ndalang  to’lqinlar    ekanligini 

ta’kidlab  o’tdik. Ular  vakuumda, yorug’likning vaku-

umdagi tezligiga   teng c=3∙108m/s  tezlik bilan hara-

katalanadi.  Elektromagnit  to’lqinlarning    tezligi, 

to’lqin uzunligi  muhitining xususiyatlariga  bog’liq. 

Elektromagnit  to’lqinning chastotasi esa barcha mu-

hitlar  uchun  bir  xil  kattalikdir.    Shuningdek, 

yorug’lik to’lqinlari kabi  to`siqdan qaytadi, muhitlar 

chegarasida    sinadi,  interferensiyasiga  kirishadi. 

Boshqacha qilib aytganda,  elektromagnit  to’lqinlar-

ning  barcha  xossalari  yorug’likning  xossalariga 

---

o’xshab  ketadi.   Demak, bundan shunday xulosa kelib 

chiqadiki: yorug’lik nuri elektromagnit  to’lqinlardan 

iboratdir.  Keyingi tajribalar shuni ko’rsatadiki, faqat 

yorug’lik  nuri emas, balki unfraqizil, ultrabinafsha, 

rentgen va gamma nurlari ham  elektromagnit tabi-

atga  egadir. Monoxromatik tebranishlar va to’lqin-

lar. Monoxromatik  to’lqin deganda,to’lqin uzunligi 

,faza va amplitudasi vaqt o’tishi bilan   o’zgarmaydi-

gan to’lqin tushuniladi.To’lqin  sirti yassi tekislikdan 

iborat   bo’lgan 9 to’lqinga yassi to’lqin deyiladi,Ixti-

yoriy  tanlab  olingan  o’q  bo’ylab    tarqalayotgan 

to’lqinni  yassi to’lqin deyish  mumkin.Barcha nuqta-

larida  xossalari bir xil bo’lgan muhit bir jinsli muhit

hisoblanadi. X o’qi bo’ylab   tarqalayotgan  monoxro-

matik  yoki garmonik to’lqin  formulasi quyidagi ko’ri-

nishga  ega : U=Acos[ . Bu yerda A- to’lqinning haqiqiy

amplitudasi, u- tarqalayotgan   to’lqin kattaligi, - 

siklik chastota. x yo’nalish bo’ylab v tezlik bilan  tar-

---

qalayotgan  to’lqinni s  =  f(t- )  (6) munosabat  bilan 

tavsiflash mumkin. x  ning  qiymati o’zgartirilmasa, 

u holda f funksiyaning ko’rinishi g’alayonni,  masalan,

elektr  yoki magnit maydoni  kuchlanganligini harak-

terlovchi s kattalik-  ning vaqt o’tishi bilan qanday 

qonun  bo’yicha  o’zgarishin  ko’rsatadi.  Oldin    aytib 

o’tilganidek,funksiyaning  ko’rinishi ixtiyoriy  bo’lishi 

mumkin. Yassi  monoxromatik to’lqinlar superpozitsi-

yasining  dolzarbligi.  Odatda  monoxromatik   to’lqin 

deyilganda  to’lqin  uzunligi,faza  va  vaqt  bo’yicha 

o’zgarmaydigan  to’lqin tushuniladi.To’lqin sirti yassi 

tekislikdan  iborat bo’lgan to’lqinga  yassi  to’lqin  de-

yiladi.Ixtiyoriy tanlab olingan  o’q bo’ylab tarqalayot-

gan   to’lqinni  yassi  to’lqin  deyish  mumkin.Barcha 

nuqtalarda  xossalari bir xil  bo’lgan muhit bir  jinsli 

muhit hisoblanadi.Ana shunday bir jinsli muhitda  ix-

tiyoriy yo’nalishda  tarqalayotgan  yassi monoxroma-

tik to’lqinni ko’raylik. X  o’qi  bo’yicha tarqalayotgan 

---

yassi monxromatik yoki  garmonik to’lqin formulasi  

quyidagi ko’rinishga  ega: U=Acos[w(t-  +  Bu yerda A-

-to’lqinning  haqiqiy    amplitudasi,u  tarqalayotgan 

to’lqin kattaligi,ya’ni  to’lqinning muvozanat  vazi-

yatiga nisbatan siljishi,w-siklik chastota =[w(t- )+ ] 

to’lqin fazasi.Yassi  monoromatik  to’lqinning  fazasi 

o’zgarmas  bo’lishi uchun( t- )=const  bo’lishi  yetarli-

dir.  Fazasi  shunday  bo’lgan  yassi  monoxromatik 

to’lqinga  teng fazali   yassi  monoxromatik to’lqin 

deyiladi.Bu  shartdan vaqt  bop’yicha xosila  olinsa,  

xosil bo’ladi.Bundan ning tezlik ma’nosiga ega ekanli-

gi kelib chiqadi. 10 Yassi  monoxromatik to’lqinlar  su-

perpazitsiyasini ko’rish uchun x o’qi bo’ylab  tarqala-

yotgan chastotalar va to’lqin vektorlarining moduli 

mos ravishda v,  hamda k , bo’lgan ikki monoxromatik 

yoki garmonik to’lqinlar olinadi. Yorug’lik  fazaviy va

guruhiy  tezliklarga  ega  bo’lsa,yorug’lik  tezligini 

o’lchashga oid  tajribalarda yorug’likning qaysi tezligi 

---

o’lchanadi degan savol tug’iladi.   Yorug’lik tezligini 

o’lchashga doir barcha  tajribalarning  tahlili  shuni   

ko’rsatadi,  Bu  tajribalarning  hech  qaysi  birida 

yorug’likning fazaviy tezligini  o’lchab bo’lmaydi,balki 

uning guruhiy tezligi aniqlanadi.Agar  yorug’lik  har   

qanday to’lqinlar  ning cheklangan qatori  deb  qaral-

sa,bunday qatorni yassi  monoxromatik to’lqinlar,ya’ni

yassi  garmonik to’lqinlarning  qo’shilishi   (superpo-

zitsiyasi) natijasi deb  qarash  mumkin bo’ladi.Bundan 

esa  har qanday   to’lqinlarning cheklangan  qatorini 

to’lqin  paket  deb  qarash  mumkinligi  kelib    chiqa-

di.Ma’lumki  to’lqin  paketda,odatda, to’lqinlarning 

guruhiy tezligi  o’lchanadi.Yorug’lik  aberatsiyasi yor-

damida  yorug’lik tezligini o’lchash   metodini analiz 

qilgan Erenfest bu metoddda ham yorug’likning faza-

viy tezligi  aniqlanganligini ko’rsatib berdi. Lekin ba’zi

fazoviy cheklangan to’lqinlarning   ya’ni  to’lqin pa-

ketlarni  dispersiyaga  ega  muhitda  tarqalishida 

---

to’lqinning  fazaviy tezlik tushunchasi o’z ma’nosini 

yo’qotadi.Chunki  bu  holda  to’lqinning    bitta fazasi 

emas, balki haddan tashqari ko’p garmonik  to’lqinlar-

ning fazalari  bilan ish ko’riladi.Bunda har bir faza o’z

tezligi bilan ana shu muhitda  tarqaladi.Demak,biror 

to’lqinning fazaviy tezligi o’z nomidan kelib chiqqan  

holda  uning  ma’lum  fazasining  ko’chish  tezligini 

ko’rsatadi va u fazoda  cheklangan to’lqinlar qatori 

frontining  harakat  tezligi  yoki  to’lqinlar   energi-

yasining  harakat  tezligi  bilan bog’liq  bo’lmaydi.Real 

holda bunday tezlik  mavjud emas,har qanday to’lqin-

da guruhiy  tezlik  mavjud bo’ladi  va  uni  tajribada  

o’lchash  imkoniyati mavjuddir.Yassi  monoxromatik 

to;lqinlar superpozitsiyasi  to’lqin –zarra dualizmi 

kashf  etilganidan so’ng  katta ahamiyat  kasb  eta  

boshladi.Ular asosida  tabiatda mavjud  zarralarning 

to’lqin  xususiyatlari    tushuntirib  berila  boshlan-

di.Shuning uchun yassi  monoxromatik to’lqinlar  su-

---

perpozitsiyasini o’rganish dolzarb  mavzu  bo’lib  qoldi