B. A. Nazarbayeva



Yüklə 3,42 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə104/205
tarix10.12.2023
ölçüsü3,42 Mb.
#139476
1   ...   100   101   102   103   104   105   106   107   ...   205
O\'lchash asboblarini konstruksiyalash

4.7. Yorug‘lik tarqalishi 
Yorug‘lik nurlanishi
– energiyaning juda samarali formasi bo‘lib, uning 
o‘zgarishi bo‘yicha ko‘plab tashqi ta’sirlar: masofa, harakat, harorat, kimyoviy 
tarkib va hokazolar to‘g‘risida fikr yuritish mumkin. Yorug‘lik elektromagnitik 
tabiatga ega. Unga kvantlar yoki elektromagnitik to‘lqinlar energiyasining 
tarqalishi sifatida qarash mumkin. Spektrning turli zonalariga o‘zlarining nomlari 
berilgan: ulьtrabinafsha nurlanish, ko‘rinadigan yorug‘lik, uzoq, o‘rta va yaqin 
infraqizil nurlanishlar diapazonlari, mikroto‘lqinlar, radioto‘lqinlar va hokazolar. 
“Yorug‘lik” so‘zi 0,1 ... 100 mkm diapazondagi to‘lqin uzunliklariga ega bo‘lgan 
elektromagnitik nurlanishga mos keladi. Ko‘rinadigan diapazonning eng qisqa 
to‘lqin uzunligidan (binafsha) kichik uzunlikdagi to‘lqin uzunligi bilan nurlanish 
ulьtrabinafsha nurlanish, yorug‘likning eng katta to‘lqin uzunligidan (qizil) katta 
uzunlikdagi to‘lqin uzunligi bilan nurlanish – infraqizil nurlanish nomini olgan. 
Infraqizil diapazon o‘z navbatida yana uchta tagdiapazon – yaqin (0,9-1,5 mkm), 
o‘rta (1,5-4 mkm) va uzoq (4-100 mkm) infraqizil nurlanish tagdiapazoniga 
ajratilgan. 


214 
Elektromagnitik nurlanishlar spektrining turli sohalari fizikaning turli 
bo‘limlarida o‘rganiladi. 4.33- rasmda eng qisqa to‘lqinlardan tortib (γ nurlar) eng 
uzun to‘lqinlargacha (radioto‘lqinlar) butun spektr keltirilgan. Mazkur bo‘limda 
nurlanishning asosan elektromagnitik spektrning ko‘rinadigan va yaqin infraqizil 
nurlanish sohalari uchun xarakterli bo‘lgan hususiyatlari qisqacha ko‘rib chiqiladi.
Yorug‘likning vakuumdagi s

tezligi to‘lqin uzunligiga bog‘liq bo‘lmaydi va
μ

= 4π

10

Gn/m erkin kenglikning magnit doimiysi va uning ε

= 8,854

10
12 
F/m 
elektr doimiysi orqali ifodalanishi mumkin: 
s

 = 
 = 
299, 7924587 1,1 m/s (4.104) 
Yorug‘lik to‘lqinlarining chastotasi vakuumda yoki boshqa har qanday 
muhitda ularning to‘lqin uzunligi bilan tenglama bilan bog‘lanadi, uni quyidagi 
ko‘rinishda ko‘chirib yozish mumkin: 
v =
(4.105) 
bunda 
c
– yorug‘likning muhitdagi tezligi. 
Fotonning energiyasi uning chastotasiga bog‘liq bo‘ladi: 
E = hv
(4.106) 
Bunda 
h
= 6,63

10
34 
Dj yoki 4,13 

10
15
eV – Plank doimiysi deb ataladi. 
E
energiya elektron voltlarda (eV) o‘lchanadi: 1 eV = 1,602

10
19 
Dj. 
Ultrabinafsha va ko‘rinadigan nurlanishning fotonlari etarlicha katta 
energiyalarga ega, shu sababli ularni detektorlash qiyin emas. Biroq to‘lqin 
uzunligi spektrning infraqizil zonasiga o‘tishi bilan fotonlarning energiyasi 
kamayadi (masalan, yaqin infraqizil diapazondagi fotonning energiyasi to‘lqin 
uzunligi 1 mkm bo‘lganda 1,24 eV ni tashkil qiladi), bu optik kvant 
detektorlarining ishini anchagina murakkablashtiradi. To‘lqin uzunligi qanchalik 
oshsa, nurlanishning energiyasi shunchalik kuchli pasayadi. Odamning terisi 37
haroratda yaqin va uzoq infraqizil diapazonlarda fotonlarni nurlatadi, ular 0,13 eV 
atrofida energiyaga ega, bu qizil yorug‘lik energiyasidan anchagina kichik va 


215 
ularni aniqlash qiyin bo‘ladi. Shu sababli kichik quvvatli nurlanishlar kvant 
detektorlari bilan emas, issiqlik detektorlari bilan aniqlanadi. 
Elektromagnit 
to‘lqinlari 
(endi 
yorug‘likning 
kvant 
tavsiflaridan 
chetlashamiz) qo‘shimcha xususiyat – 
qutblanishga 
(yanada aniqroq qilib 
aytadigan bo‘lsak, 
tekislikda qutblanishga
) ega bo‘ladi. Bu shuni bildiradiki, 
o‘zgaruvchan elektr maydonining kuchlanganlik vektorlari to‘lqinning har qanday 
nuqtasida bir-biriga parallel bo‘ladi. Bunda magnit maydonining vektorlari ham 
bir-biriga parallel bo‘ladi, biroq ushbu holatda elektr qutblanishi bizni ko‘proq 
qiziqtiradi, chunki elektromagnit nurlanish detektorlari ko‘pincha elektrr 
maydonlarining o‘zgarishlariga ko‘proq sezuvchan bo‘ladi. Unda to‘lqinlar 
x
o‘q 
yo‘nalishida ko‘chadi. Bunday holda to‘lqin 
u
o‘q yo‘nalishida qutblangan 
deyiladi, chunki elektr maydonining vektorlari aynan shu o‘qqa parallel bo‘ladi. 
To‘lqinning tarqalish yo‘nalishi (
x
o‘q) va qutblanish yo‘nalishi (

o‘q) bilan 
belgilanadigan tekislik 
tebranishlar tekisligi 
deb ataladi. Qutblngan yorug‘likda 
maydonning vektorlari uchun boshqa yo‘nalishlar bo‘lmaydi.
4.33B-rasmda ihtiyoriy qutblanishga ega bo‘lgan yorug‘lik ko‘rsatilgan, 
uning manbai yoki quyosh, yoki turli cho‘g‘lanma lampalar bo‘lishi mumkin, biroq 
lazer nuri qat’iy qutblangan bo‘lib hisoblanadi. Agar qutblanmagan yorug‘lik 
qutblaydigan filtrga yo‘naltirilsa, u orqali hamma to‘lqinlar ham o‘tmaydi va 
chiqishda 4.33B-rasmda ko‘rsatilgan elektr maydoni olinadi. Qutblaydigan filtr 
to‘lqinlarning faqatgina ularning elektr maydonining vektorlari filtrning qaratilish 
yo‘nalishiga parallel tebranadigan tarkibiy qismlarini o‘tkazadi va ularning 
tebranish tekisligi bu yo‘nalishga burchak ostida qaratilgan tarkibiy qismlarini 
yutadi. Filtr orqali o‘tadigan yorug‘lik filtrning qaratilishi bilan mos tushadigan 
qutblanishga ega bo‘ladi. Filtrning qutblash yo‘nalishi uni tayyorlash jarayonida 
beriladi. Buning uchun qayishqoq plastmassa listlarga ma’lum bir uzun zanjirli 
molekulalar kiritiladi va ular cho‘zilishga tortiladi, buning natijasida molekulalar 
bir-biriga parallel tarzda saflanadi. Qutblaydigan filtrlardan suyuq kristalli 
matritsalar va ko‘pgina optik datchiklarda ko‘proq keng foydalaniladi.


216 
4.33- rasm. A – tarqalayotgan elektromagnit to‘lqini magnit maydoni va elektr 
maydonining vektorlari bilan; B – 
x
o‘q bo‘ylab kuzatiladigan qutblanmagan elektr 
maydoni; D – vertikal qutblangan elektr maydoni 

Yüklə 3,42 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   100   101   102   103   104   105   106   107   ...   205




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2025
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin