21
4-laboratoriya ishi:
Qutblangan nurlar. Malyus qonunini oʻrganish.
Ishdan maqsad: Yorugʻlikning qutblanishini Malyus qonunini qoʻllash
orqali oʻrganish
2. Kerakli qurilmalar
(1)
Lazer manbai
(2)
2 ta qutblagich
(3)
Fotodetektor
3. Qisqacha nazariya
Yorugʻlik boshqa elektromagnit nurlanishlar kabi koʻndalang toʻlqindir.
Yani elektir va magnit maydonlari vektori yoʻnalishlari 1-rasmda
koʻrsatilganday oʻzaro perpendikulyar. Qutblanish soʻzi elektromagnit
toʻlqinning tebranishlar vektorining yoʻnalishiga taalluqli.
Qutblanish
yoʻnalishi sifatida elektr maydon vektori yoʻnalishi olinadi. 1-rasmda
elektromagnit toʻlqin yoʻnalishi
x oʻqida va
elektr maydon vektori
yoʻnalishi
y oʻqida tasvirlangan. Shuning uchun, bu elektromagnit toʻlqin
y
oʻqida (yoʻnalishda) qutblangan deyiladi.
22
4.1-rasm.
Elektromagnit toʻlqin
ning tarqalishi
Malyus qonuni
Umuman olganda, tabiiy yorugʻlikning elektr
maydon kuchlanganligi
vektori yoʻnalishi tasodifiy boʻlib, barcha yoʻnalishlarda teng ehtimollidir.
Boshqacha qilib aytganda, tabiiy yorugʻlik qutblanmagan boʻladi.
Qutblanmagan yorugʻlik qutblagich orqali oʻtganda elektr maydon vektori
yoʻnalishi qutblagichning oʻtkazish oʻqi bilan parallel boʻlib qoladi. (2-
rasmda koʻrsatilgan). Birinchi qutblagichdan chiqqan yorugʻlik ikkinchi
qutblagichga kiradi. Ikkinchi qutblagich analizator deb yuritiladi.
Qutblagich va analizator oʻqlari oʻzaro
ϕ
burchak tashkil qiladi.
Analizatordan oʻtgandan keyin yorugʻlik analizator yoʻnalishida qutblangan
boʻlib qoladi.
23
Qutblagich va analizator oʻqlari oʻzaro
ϕ
burchak
tashkil etgani sababli
qutblagichdan oʻtgan elektr maydoni vektorining analizator oʻqigan parallel
boʻlgan tashkil etuvchisi
Ecosφ ga teng boʻladi (4.3-rasmda tasvirlangan).
Bu yerda,
E qutblagichdan oʻtgan elektr maydoni vektorining qiymatidir.
Agar φ = 90
o
boʻsa, u holda analizator orqali yorugʻlik oʻtmaydi.
Yorugʻlik intensivligi elektr maydoni
kuchlanganligi amplitudasi
kvadratiga toʻgʻri proporsional boʻlganligi uchun, analizatordan oʻtgan
yorugʻlik intensivligi quyidagi tenglik orqali topiladi.
I
=
I
max
cos
2
φ,
(4.1)
bu yerda
I
max
maksimal intensivlik, yani φ = 0 boʻlgan holdagi. Bu tenglik
Malyus qonuni deb aytiladi.
4.3-rasm. Analizatordan o’tgan yorugʻlikning elektr maydoni
4.2-rasm. Yorugʻlikning qutblagichlar orqali o’tishi
.
Tabiiy
nur
Chiziqli
qutblan
gan nur
qutblagich
analizator
fotodetektor
Analizator
oʻqi
Ecosφ
E
φ
Qutblanish
o’qi