|
Releyning nazariy qarashlari
|
| bet | 4/8 | | Sana | 21.12.2023 | | Hajmi | 243,86 Kb. | | #125880 |
Bog'liq YORUG‘LIKNING MOLEKULYAR SOCHILISHI 1Releyning nazariy qarashlari
Tindal nazariyasiga asoslanib Reley yorug’likni gazlardan sochilish nazariyasini yaratdi. Yorug’lik biror muhitga tushsa muhit molekulalari yorug’lik maydoni ta‘sirida o’zgaruvchan dipol momentiga ega bo’ladi. O’zgaruvchan dipol o’z atrofiga elektromagnit to’lqinlarni tarqata boshlaydi. Bu elektromagnit to’lqinlar tushuvchi elektromagnit to’lqinlar bilan qo’shilib qaytgan va singan nurlarni hosil qiladi . Mana shu ikkilamchi to’lqinlar sochilgan yorug’likni hosil qiladi. Faraz qilamiz siyraklashgan gazga qutblangan yorug’lik tushayotgan bo’lsin. Bu yorug’likni garmonik yorug’likdan iborat desak uning tenglamasi
bo‘ladi. (2.1)
Izotrop gaz zarralari bu maydon ta‘sirida tebrana boshlaydi va ma‘lum bir dipol momentiga ega bo’ladi:
(2.2)
Tebranayotgan bu dipol o’zidan ikkilamchi to’lqin nur tarqatadi.
shu dipolning amplitudasi bu dipol o’zidan tarqatayotgan to’lqin kuchlanganligi quyidagiga teng
bo‘ladi. (2.3)
dipolning yo’nalishi bilan kuzatish yo’nalishi orasidagi burchak. (6) ni hisobga olsak (7) quyidagicha yozamiz:
(2.4)
(8) dipol tarqatayotgan maydonning kuchlanganligi.
I=E2 ni e’tiborga olib
(8) ni kvadratga ko’tarsak
bo‘ladi. (2.5)
bulardan foydalanib (9) – ni quyidagicha yozishimiz mumkin:
(2.6)
(10) chi bitta zarradan sochilgan yorug’lik intensivligi.
Agar muhit bir jinsli bo’lsa har bir zarradan sochilgan yorug’lik o’zaro kogerent bo’ladi. Kogerent nurlar interferentsiyalashadi va hisoblash mumkinki, har qanday zarra tarqatayotgan kogerent yorug’lik nuriga teskari fazada, yorug’lik sochayotgan zarra ham bor. Teskari fazada uchrashgan bu ikki nur bir-birini maksimal susaytiradi. Shuning uchun sochilgan yorug’lik bo’lmasligi kerak. Lekin sochilgan yorug’lik kuzatiladi. Bu nazariy kelishmovchilikni Reley osongina bartaraf qilgan.
Zarralarning issiqlik harakati uning fikricha nurlarning kogerentligini buzadi. Natijada kogerent bo’lmagan nurlar bir-biriga halaqit bermaydi. Shu faraz asosida har bir zarradan sochilayotgan yorug’lik intensivliklarini qo’shib, ma‘lum bir hajmdan sochilgan yorug’lik intensivligi quyidagiga
teng bo‘ladi. (2.7)
Bu Reley formulasi siyraklashgan gazga qutblangan yorug’lik tushganda, umumiy sochilgan yorug’lik intensivligini ifodalaydi.
Reley o‘lchamlari tushayotgan yorug‘lik to‘lqin uzunligiga nisbatan kichik bo‘lgan sferik zarralarda sochilgan yorug‘likning intensivligini hisoblab, (1899 yil) dastlabki yorug‘likning tabiiy yorug‘lik bo‘lgan holda sochilgan yorug‘likning intensivligi quyidagiga teng bo‘ladi:
(2.8)
N - sochib yuboruvchi hajmdagi zarralar soni,
- va - zarraning hajmi va dielektrik singdiruvchanligi,
- zarra muallaq holda yurgan muhitning dielektrik singdiruvchanligi,
- sochilish burchagi,
- tushayotgan yorug‘likning intensivligi,
- sochib yuboruvchi hajmdan kuzatish nuqtasigacha bo‘lgan masofa Releyning (11) formulasi yuqorida aytib o‘tilgan qonuniyatlarni tavsiflaydi. Sochilgan yorug‘likning intensivligi to‘lqin uzunligining to‘rtinchi darajasiga teskari proporsional ekan, bu qonuniyat o‘lchab topilgan natijalarga muvofiq keladi. va osmonning zangori bo‘lish sababini izohlab beradi. qonun Reley qonuni deyiladi. Biroq osmonning zangori bo‘lishiga atmosferada chang borligining aloqasi yo‘q ekan, biz buni keyinroq ko‘rsatamiz. (12) dan sochilgan yorug‘likning intensivligi sochib yuboruvchi zarra hajmining kvadratiga yoki sferik zarra radiusining oltinchi darajasiga proporsional ekanligi ham kelib chiqadi. Reley formulasida muhitning optik jihatdan bir jinslimasligining o‘lchovi bo‘la oladigan ko‘paytuvchi bor. Agar bo‘lsa, muhit bir jinsli bo‘lib qolib, yorug‘lik ham sochilmay qo‘yadi (I=0). Optik jihatdan bir jinslimaslikning bunday o‘lchovi faqat mayda zarralargagina tegishli bo‘lib qolmay, balki boshqa hollarda ham optik bir jinslimaslikning xarakteristikasi bo‘la oladi. [5]
Agar yorug‘likni sochib yuboruvchi zarralarning o‘lchamlari to‘lqin uzunligi bilan taqqoslasa bo‘ladigan bo‘lsa, u holda yorug‘lik sochilishining biz muhokama qilgan qonuniyatlari yaramay qoladi; kolloid eritmalarda ko‘pincha shunday bo‘ladi.
Bunday yirikroq zarralarda sochilgan yorug‘likning to‘lqin uzunligiga bog‘lanishi kamroq sezilarli bo‘ladi, ya’ni sochilgan yorug‘lik zarralar mayda bo‘lgan holdagidan kamroq zangori bo‘ladi. Sochilgan yorug‘lik faqat qisman qutblangan bo‘ladi, bunda qutblanish darajasi zarralarning o‘lchami va shakliga bog‘liq bo‘ladi. Sochilgan yorug‘lik intensivligining burchaklar bo‘yicha taqsimoti ham murakkablashadi: sochilish diagrammasi AA chiziqqa nisbatan (2-rasm) simmetrik bo‘lmay zarralarning o‘lchami, shakli va tabiatiga hamda atrofdagi muhitga qarab juda murakkab ko‘rinishda bo‘ladi, faqat dastlabki dasta yo‘nalishiga nisbatan simmetrik bo‘ladi.
Bu murakkabroq qonuniyatlar yirik zarrali xira muhitlarda yorug‘likning sochilishini nazariy tomondan talqin etishni juda qiyinlashtiradi. Shunga qaramasdan bunday hollar ancha katta qiziqish uyg‘otadi, chunki ular odatda ko‘p kimyoviy reaksiyalarning maxsuli bo‘lgan kolloid eritmalar va xira muhitlarni tadqiq etishda yuz beradi. Shuning uchun bunday o‘lchash ishlari kolloid kimyo, analitik kimyo va biologiyada keng qo‘llanilib, tadqiq etishning nefelometrik metodlarining mavzui hisoblanadi.[6]
Osmonning zangori bo‘lib ko‘rinishiga yorug‘likning chang zarralarida sochilishi sabab bo‘ladigandek ko‘rinar edi, biroq tajribalar bunday emasligini ko‘rsatdi, chunki chang bo‘lmagan toza atmosferada (baland tog‘lardagi observatoriyalarda) osmon yanada to‘q, zangori bo‘lib ko‘rinadi va uning yorug‘ligi qutblanadi. Keyingi nazariy va eksperimental tadqiqotlar bu hodisalarning hammasiga yorug‘likning havoda molekulyar sochilishi sabab bo‘lishini ko‘rsatdi.
|
| |
