Muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti fizika kafedrasi f I z I k a f a n I d a n amaliy mashg‘ulotlar uchun uslubiy qo‘llanma




Download 1,94 Mb.
Pdf ko'rish
bet22/45
Sana12.02.2024
Hajmi1,94 Mb.
#155320
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   45
Bog'liq
5-QISM. OPTIKA-2022

MASALALAR YECHISH UCHUN METODIK 
KO‘RSATMALAR 
Bu bo‘limdagi masalalar issiqlik nurlanishiga va fotonlarning 
moddalar bilan o‘zaro ta’siriga (yorug‘lik bosimi) yoki alohida 
elektronlar bilan ta’siriga (fotoeffekt, Kompton hodisasi) ga 
bag‘ishlargan bo‘lib, bu hodisalar energiyaning va impulsning saqlanishi 
qonunlariga bo‘ysinadi. Impuls saqlanish qonunining fotoni modda bilan 
o‘zaro ta’siriga tadbiqi natijasida yorug‘lik bosimi uchun 
)
1
(
0




с
Р
formula hosil bo‘ladi; energiyaning saqlanish qonuni foton atom 
tarkibidagi elektron bilan o‘zaro ta`siri uchun yozilgan energiyaning 
saqlanish qonuni h

=А+Т fotoeffekt uchun Eynshteyn tenglamasini 
beradi, bu qonunlarni birgalikda fotonni erkin elektron bilan o‘zaro 
ta’siriga qo‘llanilishi
Kompton tenglamasini beradi. 
Yorug‘lik bosimi tenglamasi, sirtga yorug‘lik normal holda 
tushgandagina to‘g‘ri bo‘ladi. 
Stefan-Boltsman R
e

va Ven λ
0
T = b qonunlari faqat 
absolyut qora jismga tegishli. Kulrang jismlar uchun bu ifodalarni 
R
e
'R
e
α
T

T
σT
4 
kabi yozish mumkin, bu yerda α
T
- berilgan jismning 


77 
nurlanish koeffitsiyenti, ya’ni ushbu jismning energetik yorituvchanligi 
R
e
' ning ayni shu haroratda olingan absolyut qora jismning energiya 
yoritvchanligi R
e
ning qanday qismiga tengligini ko‘rsatadigan 
koeffitsient. 
Ushbu qismning muammolarini hal qilishda kvant mexanikasida har 
bir zarracha to'lqin funktsiyasi bilan tavsiflanishi va to‘lqin uzunligi De-
Broyl formulasi bilan aniqlanishini esdan chiqarmaslik kerak. De-Broyl 
to‘lqin uzunligi zarrachaning impulsiga bog‘liq, shuning uchun uni 
aniqlashda zarra tezligining qiymatiga e’tibor berish kerak. Kichik 
tezliklarda zarrachaning impulsi klassik mexanika qonunlariga muvofiq 
aniqlanadi; yuqori tezliklarda esa relativistik ta’sirlarni, jumladan
massaning tezlikka bog‘liqligini inobatga olish kerak. De-Broyl 
to‘lqinlarida ham, boshqa to‘lqinlar singari, interferensiya va difraksiya 
hodisalari ro‘y beradi, bu qonunlarni avvalgi boblarda o‘rgangan edik. 
ISSIQLIK NURLANISHINING QONUNLARI
Asosiy formulalar 
Stefan-Boltsman qonuni 
bu yerda 
- qora jismning energetik yor ituvchanligi; T - 
termodinamik harorat; σ - Stefan - Boltsman doimiysi 
Kulrang jismning energetik yorituvchanligi 

bu yerda ε- kulrang jismning issiqlik nurlanish koeffitsienti 
(qoralik darajasi). 


78 
Vinning siljish qonuni 
bu 
yerda 

maksimal 
nurlanish 
energiyasi 
spektri 
maksimumiga to‘g‘ri keluvchi to‘lqin uzunligi; b-Vinning 
siljish qonuni doimiysi
(
m
.
Plank formulasi 
bu yerda 

–absolyut qora jismning energetik 
nurlanishining spektral zichligi; λ-to‘lqin uzunligi; ω-siklik 
chastota; c-vakuumdagi yorug‘lik tezligi; k-Boltsman doimiysi; 
T-absolyut harorat; h-Plank doimiysi; 
-bu Plank 
doimiysining 2 π ga bo‘lingan qiymati. 
Energetik 
nurlanishning 
maksimal 
spek tral 
zichligining 
haroratga bog‘liqligi 

bu yerda C doimiy 
FOTOELEKTRIK EFFEKT 
Eynshteyn formulasi: 
a) 
Umumiy holda
bu yerda 
– metalldan - metallga tushayotgan foton 
energiyasi; A-elektronning metalldan chiqish ishi;
-


79 
fotoelektronning maksimal kinetik energiyasi; 
b) 
Foton energiyasi chiqish ishidan ancha katta bo‘lgan 
holda,
 
fotoelektronng maksimal energiyasi ikki holda (norelyavistik 
va relyavistik) turli formulalar bilan ifodalanadi.
a) 
Kichikenergiyaga ega bo‘lgan foton

fotoeffektni hosil qilsa, u holda  
 
bu yerda 
- tinch holatdagi massasi 
b) 
Agar fotoeffekt hodisasi katta energiyaga
, ega bo‘lgan foton orqali yuzaga kelsa, u holda 
bu yerda 
; m- relyavistik elek tron massasi 
Fotoeffektning qizil chegarasi
bu yerda 
- nurlanishning maksimal to‘lqin uzunligi (
va 
mos holda chastota va aylanma chastota minima l), bu holda 
yana fotoeffekt bo‘lishi mumkin. 


80 
YORUG‘LIK BOSIMI. FOTONLAR
Normal tushayotgan yorug ‘likning bosimi, 
–yuza nurlanishi; c-vakumda elektromagnit nurlanish tezligi; 
-nurlanish 
energiyasining 
hajmiy 
tezligi;
р-qaytish 
koeffitsienti 
Foton ergiyasi: 
bu yerda h - Plank doimiysi; 

- yorug‘lik chastotasi; 
aylanish chastotasi . 
Foton massa va impuls quyidagi formulalar bilan ifodalanadi
KOMPTON EFFEKTI 
Kompton effekti formulasi quyidagicha:
bu yerda 
elektron massasi, − 
yorugʼlik o‘lchovi 
hisoblanib elektron uchun Kompton to ‘lqin uzunligi deyiladi. 
Tushgan fotonlar qaytishda – 
burchak ostida sochiladi. 


81 

Download 1,94 Mb.
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   45




Download 1,94 Mb.
Pdf ko'rish

Bosh sahifa
Aloqalar

    Bosh sahifa



Muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti fizika kafedrasi f I z I k a f a n I d a n amaliy mashg‘ulotlar uchun uslubiy qo‘llanma

Download 1,94 Mb.
Pdf ko'rish