|
Qutblanish tekisligining magnit maydon ta’sirida aylanishi
|
| bet | 5/6 | | Sana | 15.05.2024 | | Hajmi | 0,53 Mb. | | #235973 |
Bog'liq SUNIY ANIZATROPIYAQutblanish tekisligining magnit maydon ta’sirida aylanishi. Qutblanish tekisligining magnit maydoni ta’sirida aylantirilishi kabi, to‘lqin uzunligiga bog‘liq bo‘lib, temperaturaga qarab birmuncha o‘zgaradi. Verde doimiysining to‘lqin uzunligiga bog‘lanishini (dispersiya) taxminan Bio qonuniga o‘xshagan qonun bilan aniqlash mumkin:
Faradey hodisasi Zeeman effektiga bevosita bog‘liqdir.
Zeeman hodisasining mohiyati. Faradeyning birinchi magneto-optik kashfiyotidan rosa yarim asr o‘tgach, Zeeman (1896-yil) tashqi magnit maydoni ta’sirida spektral chiziqlar chastotasining zaif o‘zgarishini topdi. Zeeman qurilmasining prinsipial sxemasi Faradeyning oxirgi tajribasidagi qurilmaga mos kelar edi. Zeeman spektral chiziqlar chastotasining o‘zgarishini kuzatishdan tashqari, Lorents ko‘rsatmalariga muvofiq bu chiziqlar qutblanishining xarakteriga ham diqqat jalb qildi. Ma’lumki, o‘sha vaqtda Lorents optik hodisalarning elektron nazariyasini ham rivojlantirayotgan edi.
Zeeman tajribalarining sxemasi va kadmiyning juda ensiz yashil-zangori chizig‘i uchun amalga oshirish mumkin bo‘lgan eng sodda holdagi natijalari quyidagidan iborat. Bir jinsli 10 000 – 15 000 E maydon hosil qila oladigan kuchli elektromagnitning qutblari orasiga chiziqli spektr beradigan manba, masalan, Geysler trubkasi yoki vakuum yoki qo‘yiladi. Magnit maydonini ko‘ndalangigagina emas (ko‘ndalang effekt), balki maydon bo‘ylab ham kuzatish ( bo‘ylama effekt) mumkin bo‘lishi uchun elektromagnitning o‘zagi teshib qo‘yilgan.
8-rasm. Zeeman hodisasini kuzatish sxemasi.
Lorentsning elektron tasavvurlaridan kelib chiqadigan dispersiya nazariyasi atomdagi optik protsesslarga elektronlarning harakati sabab bo‘lsa kerak, deb faraz qilishga imkon beradi. Bunda monoxromatik yorug‘lik nurlarini elektronning oddiy garmonik qonun bo‘yicha qiladigan, ya’ni kvazielastik kuch ta’siri ostida nurlarning o‘zgarishini esa elektron harakatining harakatdagi elektr zaryadiga magnit maydoni ko‘rsatayotgan qo‘shimcha kuch (Lorents kuchi)
ko‘rinishda ifodalanadi va (V,H) tekislikka perpendikulyar bo‘lgan chiziq bo‘ylab biror tomonga yo‘naladi, uning qaysi tomonga yo‘nalishi e ning ishorasiga va V bilan H yo‘nalishlari orasidagi munosabatga bog‘liq; bu yerda e – zaryad kattaligi, V – zaryad tezligi, H – magnit maydonning kuchlanganligi bo‘lib, hamma miqdorlar SGSM sistemasida berilgan.
Zeemanning oddiy (normal) effekti ham kvant nazariyasida talqin etiladi, buning ustiga, kvant nazariyasida talqin etiladi, buning ustiga, kvant nazariyasi yordamida topilgan natija Lorents yaratgan oddiy nazariya natijalari bilan bir xil bo‘lib chiqadi. Zeemanning dastlabki tajribalarida normal triplet kuzatilish fakti juda qulay hol bo‘lib, biroq u optik hodisalarning elektron nazariyasini rivojlantirishda g‘oyat muhim rol o‘ynadi. Zeemanning normal effektini elektron tasavvurlar asosida talqin etish Lorents nazariyasining hal qiluvchi yutuqlaridan biri bo‘lib, keyingi kuzatishlarda hodisa ko‘pincha bundan yanada murakkab bo‘lishi aniqlangan holda ham bu yutuqlar og‘ishmay turdi. Elektron nazariyaning talqinga amal qilib, bu murakkabroq hollar anomal hollar jumlasiga kiritildi. Haqiqatda esa ular umumiyroq hodisa bo‘lib, normal effekt esa bu umumiy hodisaning atigi xususiy holidir.
Zeeman effekti yutilish chiziqlarida ham kuzatiladi (Zeemanning teskari effekti). Bekkerel Zeemanning teskari effektini yutilish polosalari ayniqsa past temperaturalarda nihoyatda ensiz bo‘ladigan ba’zi kristallarda ham (ksenotit, tizonit) kuzatishga muvaffaq bo‘lgan. Agar yutuvchi modda, masalan, yutilishning keskin spektral chizig‘ini beradigan metal bug‘lari elektromagnit qutblari orasiga qo‘yilsa, u holda yutilish spektrining ko‘rinishi magnit maydoni berilganda o‘zgaradi. Maydon bo‘lmagan holda bo‘ylama kuzatishda yutilishning keskin chizig‘i ko‘rinadi; magnit maydoni berilganda bu chiziq ikki yutilish chizig‘iga almashadi, ular dastlabki chiziqdan ikki tarafda simmetrik ravishda katta va kichik to‘lqinlar sohasiga surilgan bo‘ladi; bunda Δν siljish kattaligi magnit maydonining H kuchlanganligiga proporsional ravishda o‘sadi:
Ko‘ndalang kuzatishda dastlabki yutilish chizig‘i yonida yana ikki chiziq paydo bo‘ladi, bular uning ikki tomonida undan Δν=+(eH/4πm) masofada turadi. Yutilish koeffitsienti tushayotgan yorug‘likning qutblanish xarakteriga ( ya’ni chiziqli yoki qutblangan ekaniga) bog‘liq.
Shunday qilib, magnit maydoni ta’siri ostida nurning ikkiga ajralib (aylanib) sinish hodisasi, ya’ni Frenel nazariyasiga asosan qutblanish tekisligining aylanish hodisasi (Faradey hodisasi) yuz beradi.
|
| |
