Reja: Kogerent to’lqinlar va kogerentlik shartlari

|
Reja: Kogerent to’lqinlar va kogerentlik shartlari
|
bet | 1/6 | Sana | 15.05.2024 | Hajmi | 1,24 Mb. | | #235427 |
Bog'liq yorug\'lik
Yorug’lik to’lqinlar interferensiyasi
Reja:
Kogerent to’lqinlar va kogerentlik shartlari.
Yorug’lik interferensiyasini kuzatish usullari.
Yorug’lik difraksiyasi.
Gyuygens-Frenel prinsipi, muhitning sindirish ko’rsatgichi, maksimum va minimumlar hosil bo’lish shartlari.
Kogerentlik (lotincha: cohaerens — aloqadagi, bogʻliqlikdagi) — fizikada bir nechta tebranish yoki toʻlqin jarayonlarining vaqt boʻyicha korrelyasiyasi, ular qoʻshilganda oʻzini namoyon qiladi. Tebranishlar kogerent boʻlishi uchun ularning fazalari orasidagi farq vaqt boʻyicha doimiy va tebranishlar qoʻshilganda bir xil chastotali tebranish boʻlishi kerak. Ikki kogerent tebranishning klassik misoli — bir xil chastotali ikkita sinusoidal yoki kosinusoidal tebranishdir.
Toʻlqin kogerentligi turli fazoviy nuqtalarda toʻlqinlarning sinxron tebranishini anglatadi, yaʼni ikki nuqta orasidagi fazalar farqi vaqtga bogʻliqmas. Muvofiqlikning yoʻqligi, shuning uchun ikki nuqta orasidagi fazalar farqi doimiy emas, balki vaqt oʻtishi bilan oʻzgarib turadigan holat. Agar toʻlqin bitta manba tomonidan emas, balki bir xil, lekin mustaqil manbalar toʻplami tomonidan yaratilgan boʻlsa, bunday holat yuz berishi mumkin. Yorugʻlik toʻlqinlarining izchilligini oʻrganish vaqtinchalik va fazoviy kogerentlik tushunchalariga olib keladi.Yorug'lik interferensiyasi to'lqinlar interferensiyasining xususiy holi hisoblanadi. Uni kuzatish uchun ikkita kogerent manbadan chiqqan yorug'lik to'lqinlarini fazoning ma'lum bir nuqtasida uchrashtirish kerak. Lekin ikkita alohida manbani qanchalik tanlamaylik, ulardan chiqqan yorug'lik nurlari kogerent bo'lmaydi. Shunga ko'ra, asosan bir manbadan chiqqan yorug'lik nurini sun'iy ravishda ikkiga bo'lib, kogerent to'lqinlar hosil qilinadi
Toʻlqinning vaqtinchalik kogerentligi bu nurlardan biri vaqt boʻyicha ikkinchisidan orqada qolsa, oʻzaro kogerentlikning saqlanishini tavsiflaydi. Bunday holda, vaqtinchalik kogerentlik oʻlchovi kogerentlik vaqti — bir nurning ikkinchisiga nisbatan mumkin boʻlgan maksimal kechikish vaqti, bunda ularning oʻzaro muvofiqligi saqlanib qoladi. Vaqtinchalik kogerentlik monoxromatiklik darajasi bilan belgilanadi. Elektromagnit toʻlqinlarning oʻzaro taʼsiri hodisalarini koʻrib chiqishda kogerentlikning vaqtinchalik jihati juda muhimdir, chunki qat'iy maʼnoda amalda monoxromatik toʻlqinlar va nurlanishning statistik tabiati tufayli mutlaqo bir xil chastotali toʻlqinlar mavjud emas. elektromagnit toʻlqinlar. Monoxromatik toʻlqinlar mukammal cheksizdir, ammo elektromagnit toʻlqinlar manbalari energiyasining cheklanganligi sababli bunday toʻlqinlar haqiqatda mavjud boʻlolmaydi. Bundan tashqari, vaqt cheklanganligi sababli spektr kengligi nolga teng emas.
Agar ikkita tebranishning fazalar farqi juda sekin oʻzgarsa, tebranishlar maʼlum vaqt ���ℎdavomida kogerent boʻlib qoladi, vaqti ���ℎ kogerentlik vaqti deyiladi.
Turli vaqtlarda �1 va �2interval ���ℎbilan ajratilgan bir xil tebranishning fazalarini solishtirish mumkin. Kogerentlik vaqtidan ���ℎ keyin garmonik tebranish oʻzining asl fazasini "unutib qoʻyadi" va "oʻziga" nokogerentlik boʻladi.
Ideal toʻlqinlardan farqli oʻlaroq, amalda monoxromatik toʻlqinlar vaqt va fazoda cheklangan vaqtdagi garmonik funksiyalar boʻlgan cheklangan vaqt davomiyligi toʻlqin paketi shaklida taqdim etiladi.
Yorug'lik interferensiyasini kuzatish usullari turli xil amallar orqali amalga oshiriladi. Bu usullar optika ilmi va texnologiyasi sohasida yorug'lik interferensiyasining o'rganilishi va tushunchalari uchun juda muhimdir. Quyidagi usullar orqali yorug'lik interferensiyasini kuzatish mumkin:
1. Yorug'lik Bandalari Ko'rish: Bu usul, yorug'lik interferensiyasini kuzatishning eng ommal ko'rsatkichi hisoblanadi. Ushbu usulda, yorug'lik interferensiyasini yaratish uchun lazer yoki boshqa yorug'lik manbaiidan kelgan yorug'likning bir yoki bir nechta to'qimasidan o'tkaziladi. So'ng, bu yorug'liklar ekran bo'ylab tasvirlanadi va yorug'lik bantlari kuzatiladi.
2. Yarim-Tovush Ko'rish: Bu usulda, yorug'lik interferensiyasini ko'rish uchun yarim-tovushli usullardan foydalaniladi. Bu usulda, yorug'liklar ikki farqli yo'ldan o'tkaziladi va so'ngra ular biriktiriladi. Yarim-tovush qo'llanilganligi orqali, ikki dalga o'rtasidagi faz farqini aniqlash mumkin bo'ladi.
3. Michelson Interferometriya: Bu usul, yorug'lik interferensiyasini kuzatishda juda yirik rolni o'ynaydi. Michelson interferometriyasi, yorug'lik interferensiyasini o'lchash uchun murakkab texnika tizimini o'z ichiga oladi. Ushbu usul, yorug'lik interferensiyasini o'rganishda va uning xossalari haqida ma'lumot olishda juda yaxshi natijalar beradi. Bu usullar orqali yorug'lik interferensiyasini kuzatish, optika va fizika fanlarining o'rganilishi va ilmiy tadqiqotlarida juda katta ahamiyatga ega bo'lgan amallardan biridir.
|
| |