ⓘ Yoruglik interferensiyasi - ikkita yoki bir nechta yoruglik tolqinlarining qoshilishi natijasida yoruglik nurlanishi energiyasining fazoda qayta taqsimlanishi ; ..

                                     

ⓘ Yoruglik interferensiyasi

Yoruglik interferensiyasi - ikkita yoki bir nechta yoruglik tolqinlarining qoshilishi natijasida yoruglik nurlanishi energiyasining fazoda qayta taqsimlanishi ; tolqin interferensiyasining xususiy holi. Yo. i. ekran yoki b. sirtda yorug yoki qorongi yollar yoki doglar yoxud rangdor qismlar yonmayon joylashgan holda korinadi. Yo. i. 17-asrdaI. Nyuton tomonidan tadqiq qilingan bolsada, uning korpuskulyar nazariyasi ushbu xrdisani tushuntira olmadi. Uni 19-asr boshida T. Yung va O. Frene.tar tolqin hodisa sifatida nazariy talqin qilib berdilar. Doimiy faza farqi sharoitida, yani kogerent yoruglik dastalarining qoshilishi natijasida vujudga keluvchi, fazoda kuchaygan va susaygan intensivliklarning muntazam almashinuvidan iborat bolgan Yo. i. eng kengtarqalgan - statsionar interfere n siya dir. Yo. i. turlari asosan yoruglikning kogerent dastalarini hosil qilish usullari bilan bogliq. Yoruglikning kogerent dastalarini hosil qilishning ikki usuli: tolqin frontini bolish usuli va amplitudani bolish usulidan keng foydalaniladi. Tolqin frontini amplitudaviy bolish tuzilmalarida birlamchi manbaning nurlanishi optik muxitlarning yarim shaffof bolinish chegaralari bilan bolinadi. Mac, sovun pufaklari, suvdagi yog pardalarida shunday tur Yo. i. vujudga keladi. Bu hollarning bar chasida ikkita sirtdan qaytgan yorugliklarning interferensiyasi xreil boladi. Amplitudani bolish usuli interferometrlarda keng qollanilib, unda tolqin maydonlari maxsus yarim shaffof kozgular vositasida bolinadi. Yuqoridagi ikki nurli interferensiyadan tashqari, kop nurli Yo. i.lar ham mavjud. Fabri - Pero interferometri kop karrali qaytuvchi nurlarda ishlasa, difraksiya panjaralari va Maykelson eshelonlari kop elementli davriy tuzilmalarga asoslangan. Yo. i.dan yoruglikning spektral tahlilida, masofalar, burchaklar va tezliklarni aniq olchash hamda refraktometriyada keng qollaniladi. Yo. i. golografiya asosini tashkil qiladiOddiy sharoitlarda fazoda bir vaqtning o’zida juda ko’plab yorug’lik to’lqinlari tarqaladi. Bu to’lqinlar har xil manbalardan chiqayotgan yoki har xil predmetlar yuzalaridan qaytayotgan va sochilayotgan bo’lishi mumkin. Kundalik hayotdagi tajribalardan bilamizki, juda ko’plab tarqalayotgan yorug’lik to’lqinlari bir-biriga xalaqit bermay fazoda tarqaladi, shu sababli biz predmetlarni ko’rganda ularni o’zini bo’zilmagan holda ko’ramiz. YOrug’lik to’lqinlarini bunday tarqalishiga sabab sho’ki, yorug’lik elektromagnit to’lqinlarning muhitga ta’siri shu muhitda boshqa elektr va magnit maydonlarning borligidan qat’iy nazar ro’y beradi. Bundan har xil elektromagnit to’lqinlarning elektr va magnit maydonlari bo’shlikda tarqalganda o’zlarini kuchlanganliklarini, harakat yo’nalishini va boshqa xarakteristikalarini o’zgartirmaydilar degan xulosaga kelamiz. Bu xaqikatda shunday ro’y beradi. Buni superpozitsiya prinsipi deb ataladi. Superpozitsiya prinsipi bajarilganda fazoda bir vaqtda tarqalayotgan elektromagnit to’lqinlarning ye va N kuchlanganliklari o’zaro algebraik ravishda qo’shiladilar, lekin ikki yorug’lik to’lqinining tebranishlarining fazalar ayirmasi vaqt bo’yicha o’zgarmas bo’lsa, bu prinsip bajarilmaydi. Bu to’lqinlarni kogerent to’lqinlar deyiladi. Kogerent to’lqinlar qo’shilganda fazoning bir qismida yorug’likni kuchayishi ya’ni maksimumi, boshqa qismlarida yorug’likni susayishi, ya’ni minimumi kuzatiladi. Bunday hodisaga yorug’lik to’lqinlarining interferensiyasi deyiladi. YOrug’lik interferensiyasi faqat kogerent yorug’lik to’lqinlari qo’shilganda ro’y beradi.

Kogerent to’lqinlarni kogerent manbalar sochadi. Ammo tabiatdagi barcha yorug’lik manbalari o’zaro kogerent bo’lmaydi. SHu sababli birinchi marta yorug’lik interferensiyasini kuzatish uchun sun’iy usuldan foydalanganlar, ya’ni bir manbadan chiqayotgan yorug’likni ko’zgu, linza yordamida yoki boshqa usulda ikkiga ajratib, so’ng uchrattirganlar. Bunday usuldan Frenel, YUng, Lloyf, Bete, R. Pol kabi olimlar foydalanganlar. Misol tariqasida YUng sxemasini ko’ramiz. T.YUng bir tirqishdan tarqalayotgan yorug’lik yo’liga ikki tirqishli to’siq qo’ydi. Natijada to’siqdan so’ng yorug’lik ikki mustaqil dasta sifatida tarqaladi. Bu ikki yorug’lik bir manbadan chiqayotgan bo’lgani uchun o’zaro kogerent bo’ladi va ekranda interferensiya maksimumlari va minimumlari kuzatiladi. Agar ekranda uchrashayotgan ikki kogerent yorug’lik to’lqinlarining optikaviy yo’llari farqi juft sonli to’lqin o’zunligiga teng bo’lsa

2.1

interferensiya maksimumi kuzatiladi. YOzilgan 2.1 shart interferensiya maksimumlari sharti deyiladi. Agar ekranda uchrashayotgan ikki kogerent yorug’lik to’lqinlarining optikaviy yo’llari farqi toq sonli to’lqin o’zunligiga teng bo’lsa

2.2

interferensiya minimumlari kuzatiladi. YOzilgan 2.2 ifoda interferensiya minimumlari sharti deyiladi.

Interferensiya hodisasini hayotda biz uchratib turamiz. Masalan, suv yuzidagi yupqa yog’ yoki moy qatlamlariga yorug’lik tushganda ularning tovlanishini ko’ramiz. Bu hodisaga optikada yupka plastinkalar rangi deb

nom berilgan. Bunday rangli tovlanishlar sovun pufaklarida juda yupqa neft pardalarida, eski shisha yoki metallar sirtida ham kuzatiladi. Agar yupqa shaffof plyonkani yoritsak, unda ham shunday hodisani ko’ramiz. Buning sababi shundaki, yorug’lik yupqa plastinkaning ikki sirtidan qaytganda yorug’lik to’lqini ikki kogerent dastani vujudga keltiradi. Bu dastalar o’zaro uchrashib interferensiyani beradi. Bunda hosil bo’lgan interferension manzaralar lokallangan manzaralar deyiladi. CHunki ular faqat parda sirtiga yaqin sohada kuzatiladi. Interferensiya hodisasi aniq o’lchashlarda, fizik tajribalarda, sanoatda, texnikada va yana juda ko’p sohalarda keng qo’llaniladi. Interferensiya hodisasiga asoslanib ishlovchi maxsus optik asboblar - interferometrlar yasalgan.