8
2-laboratoriya ishi:
Optik shisha prizmaning sindirish koʻrsatkichini aniqlash
1. Ishning maqsadi
Yorugʻlikning ikki muhit chegarasida qaytishi
va sinishi qonunlarini
tajriba usulida tushunish va optik shisha materialining sindirish
koʻrsatkichini toʻla ichki qaytish burchagini oʻlchash orqali aniqlashdan
iborat
2. Kerakli jihoz va asboblar
(1)
platforma
(2)
lazer nuri manbai
(3)
Yassi koʻzgu
(4)
D-shakildagi linza
(5)
Optik ustun
2.1-rasm.
Shisha ishlab chiqarish uchun eritilgan xom-ashyoni qolipga quyish
jarayoni
3. Qisqacha nazariya
Biron bir muhitda tarqalayotgan yorugʻlik nuri optik jihatdan boshqacha
muhitni uchratganda yorugʻlikning qaytishi va sinishi hodisalari roʻy
beradi.
Aytaylik, yorugʻlik nuri sindirish koʻrsatkichi
1
n
boʻlgan muhitda
tarqalib? tekis yuzaga
burchak ostida tushmoqda (1-rasmga qarang).
Tushish burchagi yuzasiga oʻtkazilgan normalga nisbatan olinadi. Qaytgan
nur
normalga nisbatan
'
burchak tashkil etadi. Yorugʻlikning qaytishi
qonuniga koʻra tushish va qaytish burchagi oʻzaro teng boʻladi:
9
'
(2.1)
Sindirish koʻrsatkichi
2
n
boʻlgan ikkinchi muhitga kirgan nur esa
tarqalish yoʻnalishini oʻzgartiradi. Bu singan
nur normalga nisbatan
''
burchak tashkil qilib tarqaladi. Tushuvchi, qaytuvchi va singan nurlar
hammasi bir tekislikda yotadi.
Burchaklar
va
''
orasidagi bogʻlanish
sinus qonuni orqali ifodalanadi:
2
''
1
sin
sin
n
n
(2.2)
Tasavvur qilaylik, birinchi muhit sindirish koʻrsatkich
1
n
, ikkinchi muhit
sindirish koʻrsatkichidan
2
n
dan kattaroq boʻlsin. Ma’lum bir tushish
burchagi
k
(toʻla ichki qaytish burchagi)da, qaytgan nur muhitlar
chegarasiga parallel yoʻnalishda ketadi. Normalga nisbatan 90
gradusga
teng boʻladi. Shu toʻla ichki qaytish burchagidan katta boʻlgan barcha
burchaklarda yorugʻlik ikki muhit chegarasidan toʻla qaytadi. Toʻla ichki
qaytish burchagini topish uchun 2-tenglamadagi
k
va
''
90
desak, Sinus
qonuni quyidagi koʻrinishga ega boʻladi:
2
1
Sin
k
n
n
(2.3)
2.2-rasm.
Yorugʻlikning qaytishi va sinishining sxematik tasvirlanishi
Tushgan nur
Qaytgan nur
Singan nur
10
2.1-jadval.
Ba’zi bir materiallarning sindirish koʻrsatkichlari
Material
sindirish
koʻrsatkichi
Material
sindirish
koʻrsatkichi
Qattiq holatda 20°C
da
Diamond
Qvarts(SiO2)
Shisha
Polystirin
Osh tuzi
PMMA
2.419
1.458
1.52
1.49
1.544
1.4905
Suyuq holatda
20°C da
Benzin
Etil spirti
Suv
0°C harorat va
1 atm bosimda
Havo
1.501
1.361
1.333
1.000 293
