5.
Yorug‘lik difraksiyasi nima? Gyuygens prinsipi nimadan
iborat? Frenel - bu prinsipiga qanday qo‘shimcha kiritdi?
6.
Frenelning zonalar metodi nimadan iborat? Bu metod
yordamida yorug‘likning to‘g‘ri chiziqli tarqalish, oddiy to‘siqlardagi
difraksiya qanday tushuntiriladi?
7.
Fraungofer difraksiyasi nima? Bir tirqishdan va difraksion
panjaradan difraksion manzaralar qanday ko‘rinadi? Bu manzaralarda
maksimum va minimumlar qanday holatlarda kuzatiladi?
8.
Tabiiy nur qutblangan nurdan nima bilan farq qiladi? Ikki
muxit chegarasidan qaytgan nurning qutblanish darajasi nimaga bog‘liq
bo‘ladi? Bryuster qonuni tariflang.
6
9.
Qanday moddalarda ikki nur sindirish hodisasi sodir bo‘ladi?
Oddiy va nooddiy nurlar bir-biridan nima bilan farq qiladi? Mallyus
qonunining ma`nosi qanday?
10.
Qanday moddalarda qutblanish tekisligini burilishi yuz
beradi? Qutblanish tekisligining burilish burchagi nimaga bog‘liq?
MASALALAR ISHLASH UCHUN METODIK
KO‘RSATMALAR
Interferensiyaga bog‘liq bo‘lgan masalalarda kogerent to‘lqinlarni
hosil qilish usullarini tahlil qilish va to‘lqinlarni kuchaytirish va
susaytirish shartlarini qarab chiqish kerak. Yupqa plastinkalarda
interferensiyani kuzatayotganda zichligi katta bo‘lgan muhitdan
yorug‘lik qaytgandan qo‘shimcha yo‘l farqi hosil bo‘lishini esdan
chiqarmaslik kerak. Bu yo‘l farqi to‘lqin uzunligini yarmiga tengdir.
Yorug‘lik difraksiyasiga taaluqli masalalarni yechishda Gyuygens-
Frenel prinsipiga binoan to‘siqlardan o‘tgan ikkilamchi nurlar
interferensiyasini aniqlashdan iborat. Frenelning zonalar metodini
qo‘llash hisoblashni yengillashtiradi.
Qutblanish hodisasiga ta’luqli bo‘lgan masalalarda, qutblangan
yorug‘likni hosil qilish usulini hamtahlil qilish kerak. Yorug‘likni
dielektrik sirtidan qaytgan hollarda, Bryuster qonunida muxitning nisbiy
sindirish ko‘rsatkichi ishtirok etishini hisobga olish kerak. Qutblangan
yorug‘lik hosil qilishda ikkilamchi nur sindirish hodisasini qo‘llansa,
masalalar yechishda Malyus qonunidan foydalanish kerak.
7
Asosiy formulalar
Yorug‘likning sinish qonuni
(1)
bu yerda,
–tushushburchagi,
- sinishburchagi,
birinchi muhitga nisbat a ikkinchi muhitning nisbiy sindirish
ko‘rsatkichi.
va
– birinchi va ikkinchi muhitgga mos
keluvchi absolyut sindirish ko‘rsatkichlari. Burchaklarda
belgilangan
pastki
indekslar
nurning
qaysi
muhitdan
o‘tayotganligini ko‘satadi (birinchi yoki ikkinchisidan).
Agar nur bo‘limning yuzasiga
=
burchak bilan, ikkinchi
muhitdan birinchisiga o‘tsa, u
holda
yorug‘lik
nurlarining
qaytish prinsipiga ko‘ra
sinish
burchagi
burchagiga
teng
bo‘ladi. (5.1 – rasm).
(5.1 – rasm)
FOTOMETRIYA
Fazaviy
burchak
chegarasida
manbaning
yuqorisida
joylashgan izotrop nuqtaviy yorug‘lik manbaidan chiqayotgan
yorug‘lik oqimi
quyidagi formula orqali ifodalanadi .
chiqayotgan
yo‘rug‘lik
oqimi
quyidagi
formula
bilan
ifodalanadi
(2)
bu yerda I – manbaning yorug‘lik kuchi;
- konus o‘qi va uni hosil qiluvchi
8
orasidagi burchak.
Izotrop nuqtaviy yorug‘lik manbaidan chiqayotgan to‘la
yorug‘lik oqimi
(3)
Yuzaning yoritilganligi quyidagi munosabat bilan aniqlanadi
(4)
bu yerda S – yorug‘lik oqimi
bir tekis taqsimlanib
tushayotgan tekislikning yuzasi.
Izotrop nuqtaviy yorug‘lik ma`nba hosil qiluvchi yoritilganligi
(5)
bu yerda r – yuzadan yorug‘lik ma’nbasigacha bo‘lgan masofa;
-
tushayotgan
nurning
burchagi.
Kosinus
nurlatgich
yuzasining ixtiyoriy elementining yorug‘lik kuchi
(6)
bu yerda
– yuza elementiga normal va kuzatish yo ‘nalishi
orasidagi burchak,
- yorug‘lik kuchi (normal yonalishidagi
yuza elementining yorug‘lik kuchi)
Yuzani yoritayotgan ravshanlik
(7)
bu yerda I – kuzatish yo‘nalishi bo`yicha yorug’lik kuchi
-
manashu yo‘nalishga perpendikulyar bo‘lgan tekislik yuzasini
yoritayotgan proeksiya yuzasi.
Yorqinligi quyidagicha aniqlanadi
(8)
bu yerda
- yuzadan chiqayutgan yorug ‘lik oqimi; S- shu
9
tekislikning yuzasi.
Yorqinlik elimentlarining Kosinus i
(9)
YORUG‘LIK INTERFERENSIYASI
Muhitdagi yorug‘lik tezligi
(10)
bu yerda c – vakuumdagi yorug‘lik tezligi; n – muhitning
absolyut sindirish ko‘rsatkichi.
Yorug‘lik to‘lqinining optik yo‘l uzunligi
(11)
bu yerda l - sindirish ko‘rsatkichi n bo‘lgan yorug‘lik
to‘lqinining geometrik uzunligi.
Ikkita yorug‘lik to‘lqinining optik yo‘l farqi
(12)
Ikkinchi
ko‘rsatilgan
formulada
yorug‘lik
to‘lqinining optik yo‘l uzunligi
zichroq bo‘lgan optik muhitdan
qaytganda
ga o‘zgarishini
etiborga oladi.
5.2 – rasm
Havoda joylashgan yupqa tekis parallel plastinka yoki
plenkaning quyi yoki yuqorisidan qaytayotgan yorug‘lik
to‘lqinining optik yo‘l farqi ( 5.2 – rasm),
(13)
bu yerda d – plastinka (plenka) qalinligi ;
- tushish burchagi;
10
- sindirish burchagi.
Yorug‘lik (5.2- rasm) optik zichligi kichikroq bo‘lgan
muhitdan o‘tganda qaytish sodir bo ‘ladi va qo‘shimcha
yorug‘lik nurlarining yo ‘l farqi paydo bo‘lmaydi.
Tebranishlarning fazalar farqi bila n to‘lqin yo‘lining optik
farqi
(14)
Interferensuyada yorug ‘lik intensivligining maksimum sharti
Interferensuyada yorug ‘lik intensivligining minimum sharti
Qaytgan yorug‘likda Nyutonning yorug ‘ halqalarining radiusi
(yoki o‘tganda qora)
(15)
bu yerda k – halqa nomeri (k=1, 2, 3, . . .); R– tekis parallel
bo‘lgan shisha plastina bilan yopishib turgan linza yuzasining
egrilik radiusi.
Qaytgan yorug‘likda Nyutonning qora halqalarining radiusi
(yoki o‘tganda yorug‘)
(16)
DIFRAKSIYA VA QUTUBLANISH
Yorug‘likning to‘siqlarni aylanib utish hodisasi yorug‘likning
difraksiyasi deb ataladi. Optika, bu hodisa yorug‘likning geometrik soya
sohalariga kirishi bildiradi.
11
Gyugens – Frenel prinsipi. Difraksiyaning aniq nazariyasi juda
murakkabdir. Shu sababli, Gyugens – Frenel prinsipiga asoslangan
taqribiy usullar katta ahamiyatga ega bo‘ladi.
, (17)
bu yerda А
0
– d
elementdagi tebranish amplitudasi, r – d
elementdan
Р nuqtagacha bo’lgan masofa , k(
) – og’ish koeffistinti, Р yo’nalish
bilan d
yuzaga o’tkazilgan
normal orasidagi
burchakka bog’liq.
Tabiiy va qutblangan yorug ‘lik. Yorug‘likning yana bir
muhim va foydali hususiyati uni qutublanishidir. Bu ifoda
polyarizatorning tartibi deb ataladi.
(18)
bu yerda
va
lar E vektorining bir – biriga
perpendikulyar
boʼlgan
komponentlariga
tegishli
yorugʼliklarning intensivligidir. Tabiiy nurga
va
P=0, tekis qutblangan nurda
va P=1.
Malyus qonuni
(19)
bu yerda
tushayotgan nurning intensivligi va
tushayotgan nurning
qutublanishi bilan polyarizatorning o‘tkazish o‘qi orasidagi burchak.
Bryuster qonuni
(20)
Bryuster burchagi
,
bu xarakatdagi tushayotgan nurning manbai
bo‘lmish materialning sinish indekisi,
esa aks etuvchi chegaraning
buyog‘idagi muxitning sinish indekisidir.
)
sin(
)
(
0
0
kr
t
r
d
A
k
d
n
12
Kerr effektini l masofada oddiy va oddiy bo‘lmagan nurlar
o‘rtasida yo‘l farqi paydo bo‘ladi:
(21)
Shunga muvofiq fazalar farqi paydo bo‘ladi:
(22)
bu yerda
- Kerr doimiysi.
Kerr effekti texnikaning ko‘p sohalarida qo‘llaniladi: nur zatvori,
ovoz yozishda, katta tezlikda rasm olishda, optik lokatsiyada, lazerlarda
va hokazo.
| 