MUXAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT
TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI
FARG’ONA FILIALI
“KOMPYUTER INJINIRING” FAKULTETI
"TABIIY FANLAR" KAFEDRASI
FIZIKA FANIDAN
2 - REFERAT
Yorug’likning kvant nazariyasining
vujudga kelishi.
Topshirdi: Nabijonova S
Guruxi: 651-17
Qabulqildi: katta o`qtuvchi Movlonov P
FARG’ONA – 2017
Mavzu: Yorug’likning kvant nazariyasining vujudga kelishi.
Reja:
1. Yorug’lik kvantlari.
2. Fotoeffekt xodisasi.
3. Fotoeffekt qonunlari.
4. Eynshteyn tenglamasi.
5. Fotoeffektning qo’llanilishi.
6. Xulosa
7. Foydalanilgan adabiyotlar.
Yorug’lik xodisalari yorug’likning modda bilan ta’sirlashishida namoyon bo’ladi. Bunday
o’zaro ta’sirlar xam moddada, ham modda bilan o’zaro ta’sirda bo’lgan yorug’likda
kechuvchi ma’lum o’zgarishlar bilan bir qatorda kuzatiladi. Yorug’lik qaytadi, sinadi va
modda tomonidan yutiladi. Modda bilan yorug’likning o’zaro ta’sirlashishida kimyoviy
va biologik reaksiyalar yuz beradi.
Yorug’likning modda bilan o’zaro ta’siri tufayli yuz beradigan hodisalarni,ular
bo’ysunadigan qonunlarni o’rganish yorug’lik tabiatini,uning strukturasiniva ichki
mohiyatini chuqurroq bilish imkonini beradi. Yorug’likning tabiati haqidagi tasavvurlarni
tub o’zgarishlarga olib kelgan yangi kashf etilgan va o’rganilgan hodisalar qatoriga
issiqlik nurlanish, fotoelektrik effekt, atom va molekulalarning nurlanishi, rentgen
nurlanishi va shu kabilar kiradi.
Issiqlik nurlanish deb, tayinli bir temperaturagacha qizdirilgan istalgan jismdan atrof
fazoga nurlanadigan elektromagnit to’lqinlarga aytiladi.
Istalgan temperaturada o’ziga tushayotgan elektromagnit to’lqinlar energiyasini, ularning
chastotalaridan qat’iy nazar,butunlay yutadigan jismni absolyut qora jism deyiladi.
Absolyut qora jismning nur==== yutish qobiliyati istalgan chastota temperaturalarda
birga teng bo’ladi, nur chiqarish qobiliyati esa chastota va temperaturaga bog’liq bo’ladi,
Absolyut qora jism nurlanishi muammosini yechish 1890-yil nemis fizigi M.Plankka
nasib etdi.
Yuzaga kelgan qarama-qarshiliklardan qutulish yo’lini izlagan Plank yorug’lik
to’lqinlarining uzluksizligi haqidagi klassik tasavvurlar noto’g’ri deb hisobladi. U
yorug’lik modda tomonidan uzluksiz emas,balki diskrit,alohida porsiyalar tarzida
energiya kvanti yoki kvantlar deb atadi. U xa bir porsiyaning energiyasi nurlanish
chastotasiga proporsional, deb taxmin qildi: h=6,62*
J*s nurlanish chastotasiga
bog’liq bo’lmagan doimiy kattalik bo’lib, keyinroq olimning sharafiga Plank doimiysi deb
ataladi.
Plank absolyut qora jism spektrida topilgan energiyaning taqsimot qonuni haqida 1900-
yilning 19-oktabrida Berlin fizika jamiyatining majlisida ma’ruza qildi va shu yilning 14-
dekabrida uning nazariy asoslarini berdi. Bu kun fan tarixiga kvant nazariyaning tig’ilish
kuni bo’lib kirdi.
Fotoeffekt xodisasini nemis fizigi Gers kashf etdi. Bu hodisaning mohiyati quyidagidan
iborat: elektrometrga rux plastinkani o’rnatib, uni manfiy zaryad bilan zaryadlaymiz.
Plastinkani tarkibida ultrabinafsha nurlar bo’lgan kuchli yorug’lik manbayi, masalan,
elektr yoyi bilan yoritamiz, bunda plastinka o’z zaryadini tez yo’qotayotganini, ya’ni
elektrometr strelkasi pasayganini sezamiz. Nurlarning yo’liga ultrabinafsha nurlarni
o’tkazmaydigan qalin shisha plastinkani qo’yib tajribani takrorlaymiz, bunda plastinka o’z
zaryadini yo’qotmaydi. Boshqa metallar, masalan, kaliy, natriy, rubidiy, seziydan qilingan
plastinkalar o’zidagi manfiy zaryadini ultrabinafsha nurlar ta’siridagina emas, hatto
ko’zga ko’rinadigan nurlar ta’sirida ham yo’qotadi.
Bu hodisa fotoelektrik effekt yoki qisqacha fotoeffekt deb ataladi. Agar electron
yoritilayotgan modda tashqarisiga chiqsa (butunlay ajralish) tashqi fotoeffekt deb ataladi.
Agar elektronlar faqat “o’z atomlari va molekulalari bilan bog’lanishni yo’qotsa-yu, lekin
yoritilayotgan moddaning ichida “erkin elektronlar” sifatida qolsa (qisman ajralish) va shu
bilan barcha moddaning elektr o’tkazuvchanligini oshira borsa, u vaqtda bunday
fotoeffekt ichki fotoeffekt deb ataladi.
Ichki fotoeffektni 1873-yilda amerikalik fizik U.Smitt kashf qilgan va
yarimo’tkazgichlarda, ba’zan dielektriklarda ham kuzatgan. Tashqi fotoeffektni 1887-
yilda Gers kashf qilgan va 1888-yilda A.G.Stoletov tomonidan mufassal tekshirilgan.
Tashqi fotoeffekt, asosan, metallarda kuzatiladi.
Tashqi fotoeffekt xodisasini har tomonlama o’rganish uning quyidagi muhim qonunlarini
ochishga olib keladi:
1. Metallni o’zgarmas to’lqin uzunlikdagi yorug’lik bilan yoritilganda vaqt birligi ichida
yorug’lik urib chiqaradigan elektronlarning maksimal soni (ya’ni, to’yinish fototoki)
yorug’lik oqimiga to’g’ri proporsionaldir
2. Tushayotgan yorug’lik chastotasi ortishi bilan fotoelektronlarning tezligi orta boradi,
ammo bu yorug’likning intensivligiga bog’liq bo’lmaydi.
3. Fotoeffekt yorug’likning intensivligiga bog’liq bo’lmagan xolda berilgan metal uchun
fotoeffektning “qizil chegarasi” deb ataladigan aniq minimal chastotada boshlanadi.
Tashqi fotoeffekt tashqi fotoeffekt qonunlarining yorug’likning kvant nazariyasi
asosida osongina izohlash mumkin. Bu nazariyaga ko’ra yorug’lik oqimining kattaligi
vaqt birligida metal sirtiga tushadigan yorug’lik kvantlarining soni bilan aniqlanadi. Xar
bir yorug’lik kvanti faqat bitta elektron bilan o’zaro ta’sirlashadi deb qaralsa,
fotoelektronlarning maksimal soni yorug’lik oqimiga proporsional bo’lishi kelib
chiqadi.(fotoeffektning birinchi qonuni)
Electron yutgan yorug’lik kvantining hv energiyasi elektronning metalldan chiqish
ishini bajarishga sarflanadi: bu energiyaning qolgan qismi fotoelektronlarning kinetic
energiyasidan iborat bo’ladi. Bunga ko’ra energiyaning saqlanish qonunini quyidagicha
yoza olamiz:
hv=mv²/2+A.
bunda: A- elektronning chiqish ishi.
1905-yilda Eynshteyn taklif qilgan va keyinchalik tajribalarda tasdiqlangan bu
formulani Eynshteyn tenglamasi deb ataladi.
Eynshteyn tenglamasidan bevosita ko’rinib turibdiki, yorug’lik chastotasi ortishi bilan
fotoelektronlarning tezligi ortadi va yorug’likning intensivligiga bog’liq bo’lmaydi. Bu
xulosa fotoeffektning ikkinchi qonuniga mos keladi.
Fotoeffekt qonunlarini o’rganish yorug’lik haqidagi asosiy bilimlarimizni
chuqurlashtirish uchun ko’p narsani beradi. Shuning uchun fotoeffekt xodisasi katta ilmiy
ahamiyatga ega. Shu bilan birga fotoeffektning amaliy (texnik) ahamiyati ham katta.
Ayniqsa,fotoelementlar yaratilgandan keyin fotoeffektning turli-tuman qo’llanish
imkoniyati vujudga keldi.
Ichki fotoeffektga asoslangan fotoelementlarni yarimo’tkazgichli fotoelementlar deb
ataladi.
Toza kremniyni olish texnologiyasi murakkabligi sababli kremniyli fotoelementlar
juda qimmat turadi. Lekin shunga qaramay shu narsa muhimki, kremniyli fotoelementlar
yuqori temperaturalarga bardosh bera oladi, hatto sferik ko’zgular vositasida quyosh
energiyasi konsentratsiyasini ularga yuborish mumkin.
Xulosa. Men ushbu mustaqil ishimni Yorug’likning kvant nazariyasining vujudga
kelishi mavzuni o’rganish davomida fotoeffekt xodisalari ularning xayotda qo’llanishini
o’rgandim. Fotoelementlarning qo’llanish soxalari turli-tuman. Ovozli kino, tasvirlarni
simlar orqali uzatish (fototelegraf), televideniya, avtomatika va telemexanikaga tegishli
ko’p masalalar fotoelementlarni ishlatish tufayligina hal qilinadi. Yerning sun’iy
yo’ldoshlari va kosmik kemalarda quyosh batareyalari ishlatiladi.
Kosmik texnikadan tashqari kremniyli fotoelementlar akkumulyatorlarni
zaryadlashda, radiopriyomnik va peredatchiklarni, telefon stansiyalarni tok bilan
ta’minlashda va hokazolarda xizmat qiladi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. M.H O’lmasova akademik litseylar uchun o’quv qo’llanma.
2. I.V Savelev. Umumiy fizika kursi III qism T. O’qituvchi 1976
Internet ma’lumotlari
1. www. Ziyonet.uz
2. http//google uz.
| 