20
Yuqorida keltirilgan boblardan ma’lumki, optika fizikaning yetarli darajada
yaxshi o‘rganilgan sohasiga kiradi. Optik jarayonlarga qiziqish katta ekanligi
tabiiydir. Chunki odam atrof olam haqidagi ma’lumotlarning 80-85% ni ko‘rish
orqali oladi. Avval boshida optika, ko‘rish sohasidagi elektromagnit to‘lqinlarni
o‘rganish, ya’ni odam ko‘zi qabul qiladigan to‘lqinlar (
0,40
0,76 mkm) bilan
cheklangan. Shunday qilib, yorug‘lik - bu elektromagnit tebranishlarning aniq bir
to‘lqin uzunlikli sohasi deb hisoblash mumkin. Zamonaviy optika ko‘rish sohasiga
tutashgan ultrabinafsha sohani (yumshoq rentgen nurlari bilan birgalikda) va
infraqizil sohadan to radioto‘lqinlarning millimetr diapazonigacha bo‘lgan keng
sohani o‘rganadi. XX asr o‘rtalariga kelib, yorug‘likning modda bilan o‘zaro ta’siri
jarayoni to‘liq o‘rganildi. Xususan, optikaning asosiy makroskopik qonunlari bilan
yorug‘likning atom darajasigacha mikroskopik o‘zaro ta’sir qonunlari o‘rtasidagi
bog‘liqlik aniqlandi. Bunda mikroskopik darajadagi o‘zaro ta’sirda bitta umumiy hol
aniqlandi, u ham bo‘lsa: barcha jarayonlar birfotonli jarayon ekanligi ma’lum bo‘ldi.
Bu degani, atom yorug‘lik bilan o‘zaro ta’sirning har bir elementar aktida atiga bitta
foton yutadi. Eksperimental natijalar Maksvellning elektromagnit nazariyasi va
kvant nazariyalari kelishuviga erishishiga sabab bo‘ladi. Shuning uchun
tadqiqotlarni asosan tugallangan deb hisoblash mumkin. Bu tadqiqotlarning asosini
yaxshi ma’lum bo‘lgan yorug‘likning tarqalish va uning muhit bilan o‘zaro ta’sir
qonunlari tashkil etadi. XX asr o‘rtalarida lazerning yaratilishi, holatni butunlay
o‘zgartirib yubordi. Ma’lum bo‘lishicha bu qonunlar keng tarqalgan, ammo kichik
intensivlikli yorug‘lik holidagina o‘rganilgan. Lazer
nurlanishidan foydalanib
erishiladigan yuqori intensivlikdagi yorug‘lik holi uchun optikaning asosiy
makroskopik qonunlari o‘rinli emas. Impuls lazeri chiqaradigan yorug‘lik
intensivligi boshqa har qanday lazer kashf qilingunga qadar bo‘lgan yorug‘lik
manbai intensivligidan bir necha tartibga yuqoridir. Masalan, standart spektral
lampa (masalan simob lampa) intensivligi - 1 Vt/cm
2
standart impuls lazeri
nurlanishi intensivligi - 10
10
Vt/cm
2
; zamonaviy o‘taquvvatli lazer - 10
20
Vt/cm
2
.
Taqqoslash uchun: atom intensivligi 10
16
Vt/sm
2
tartibda (bu atom ichki
kuchlanganligi 5
10
9
V/cm teng bo‘lgandagi elektr
maydon kuchlanganligi
21
nurlanishi intensivligidir) bo‘ladi. Kichik va katta intensivlikdagi yorug‘likning
modda bilan o‘zaro ta’siri natijalari o‘rtasidagi farq bo‘yicha ikkita asosiy sabab
mavjud [12].
Birinchidan, bir fotonli jarayonlar kichik intensivlikdagi yorug‘likning
mikroskopik darajada o‘zaro ta’sirini ifodalaydi, yuqori intensivlikdagi
yorug‘likning o‘zaro ta’sirida esa, har bir elementar aktda ko‘p fotonli jarayonlar
yuzaga keladi. Ikkinchidan, yuqori intensivlikda o‘ziga-o‘zi ta’sir
effekti yuzaga
kelib, bunda yorug‘likning moddada tarqalishi tufayli modda o‘zining oldingi
holatini o‘zgartirishi kuzatiladi. O‘zaro ta’sir qanday bo‘lsa, o‘sha jarayon ham,
masalan, agar o‘sha jarayonning ehtimolligi nurlanish intensivligining birinchi
darajasiga proporsional bo‘lsa, o‘zarota’sir chiziqli deb hisoblash qabul qilingan.
Agar nurlanish intensivligining darajasi 1 dan katta bo‘lsa nochiziqli deb ataladi.
Shundan optikada kichik va katta intensivlikli yorug‘liklar uchun mos ravishda
chiziqli va nochiziqli optika terminlari kelib chiqqan. XX asrning oxirgi uchta o‘n
yilligi davomida nochiziqiy optikani rivojlantirish yo‘lida
katta eksperimental va
nazariy materiallar to‘plandi. Bu materiallar fan va texnikaning turli xil sohalarida
nochiziqli optik jarayonlarining qo‘llanilishiga imkon berdi. Fizikaning bu yangi
sohasining rivojlanishiga Nobel mukofoti laureati professor N.Blombergen
professorlar R.Xoxlov, S.Axmanov va ko‘pgina boshqa olimlar katta hissa
qo‘shdilar. Quyida yangi yorug‘lik intensivligiga bog‘liq ravishda yuzaga keladigan
jarayonlar nochiziqiy optika effektlari haqida asosiy ma’lumotlar keltirilgan.
Bundan tashqari fan va texnikaning har xil sohalarida nochiziqli optikaning holati
va ba’zi bir juda muhim qonunlari muhokama qilinadi.
