Информация о документе

Цена 2000UZS
Размер 228.3KB
Покупки 0
Дата загрузки 07 Ноябрь 2026
Расширение docx
Раздел Рефераты
Предмет Педагогика

Продавец

Bohodir Jalolov

Optika faniga oid umumiy ma’lumotlar. Yorug‘likning to‘g‘ri chiziq bo‘ylab tarqalish, qaytish va sinish qonunlari

Купить
Optika faniga oid umumiy ma’lumotlar. Yorug’likning to’g’ri chiziq bo’ylab tarqalish, qaytish va sinish qonunlari. Reja: 1. Optika fanining ilm-fan va texnika taraqqiyotidagi roli. 2. Optikaning asosiy qonunlari. 3. Elektromagnit to’lqinlarning optik diapazoni. Optika yorug’lik haqidagi fan bo’lib, fizikaning boshqa bo’limlari bilan uzviy bog’langandir. Ya’ni optik jarayonlarni o’rganish fizikaning boshqa bo’limlarini rivojlanishiga zamin yaratadi. Masalan: Atom va molekulalar tuzilishi haqidagi zamovaniy nazariya spektroskopiya sohasidagi kashfiyotlar natijasida yuzaga keldi. Xuddi shuningdek optika fanisiz boshqa tabiiy fanlarni ya’ni ximiya, biologiya, astranomiya va texnika fanlarini tasavvur qilish qiyindir (mikroskop, teleskop, televideniya). Ayniqsa so’nggi yillarda kashf etilgan lazer nurlar esa fan, texnikani rivojlanishining asosiy omili bo’ldi. Optikani ana shu yutuqlarga olib kelgan qonunlarni o’rganishdan oldin uning tarixiga qisqacha nazar solaylik, uning tabiatini o’rganaylik. Yorug’lik tabiati haqidagi masalalar qadim zamondan turli xil olimlar tomonidan turlicha talqin qilinib kelgan. Masalan: Eramizdan 300 yil oldin yashab o’tgan ayrim olimlar yorug’lik nuri go’yoki ko’zdan chiqib xuddi barmoqlarga o’xshab jismlarni ushlab ko’rgandek xabar beradi deb tushuntirsa, ayrimlari esa yorug’lik jismlardan chiqadi va bu chiqgan yorug’lik bizni ko’zimizga tushib ko’rish sezgisini uyg’otadi. Albatta bunday tushunchalar noto’g’ri edi. 1675 yilda Isak Ny ut on tomonidan yorug’likni korpuskulyar nazariyasi taklif etildi ya’ni u yorug’lik juda kichik zarrachalardan korpuskulyarlardan iborat bo’lib, bu zarrachalar chug’lanib, yarqirab turgan jismlar tomonidan chiqarilib, ular katta tezlik bilan tezlik bo’ylab harakat qiladilar deb tushuntirdilar. Yorug’likning k orpusk uly ar nazariy asi bilan birgalikda 1690 yilda yorug’likni t o’lqin nazariy asi paydo bo’ldi va rivojlandi. Bu nazariya Isak Ny ut on ning korpuskulyar nazariyasidan butunlay farq qilib uning asoschisi golland olimi Gyuygens edi. Gyuygens y orug’lik bu but un olamni t o’ldiruv chi elast ik muhit da t arqaluv chi t o’lqin deb t ushunt irdi. Dastlabki 100 yillar mobaynida korpuskulyar nazariyasining tarafdorlari ko’proq edi lekin, XIX asrning boshlarida o’sha vaqtda ma’lum bo’lgan barcha optik hodisalarni fransuz olimi Frenel yorug’likning to’lqin nazariyasi asosida tushuntirdi va natijada to’lqin nazariyasi ko’pchilik tomonidan tan olindi. Xuddi shuningdek 1864 yilda Maksivel yorug’likning elektromgnit maydon nazariyasini yaratdi. Bu nazariyaga asosan y orug’lik t ez o’zgaruv chan elektromagnit maydon to’lqinidan (elektromagnit maydon to’lqinlari va ⃗Ε maydonlar bilan xarakterlanadi) iborat bo’lib, elektromagnit maydon to’lqin tezligi havoda taqriban yorug’lik tezligiga teng ⃗Ε 1887 yilda nemis olimi G.Gers tomonidan yorug’lik ta’sirida metallardan elektronlarni ajratib chiqish hodisasini kashf etildi. Bu hodisaning mohiyatini tushuntirishda elektromagnit magnit to’lqinlarni alohida « porsiy alar» yoki « k v ant lar» (fotonlar) shaklida nurlanadilar deb faraz qilishga olib keldilar. Xuddi shuningdek 1900 yilda Plank elektromagnit maydon to’lqinlarni uzluksiz ravishda emas balki diskret ravishda ya’ni ay rim kvantlar ko’rinishida nurlanadi degan xulosaga keldi. 1945 yilda rus olimi Vavilov tomonidan yorug’lik kvantlarini bevosita kuzatishga imkon beradigan asbob yaratdi va natijada yorug’lik kvant nazariyasi uzil-kesil isbot etildi. Yorug’likning korpuskulyar va to’lqin nazariyalari moddaning sindirish ko’rsatgichi bilan yorug’likning muhitdagi tarqalish tezligi orasida bog’lanishlar mavjudligini ko’rsatdilar. Isak N y ut on nazariyasiga asosan yorug’likning sinish qonuni quyidagicha tushuntiradi. Yorug’lik nuri sindirish ko’rsatgichlari Ε12 Ε02+Ε22 Ε02=1 va Ε1 2+Ε2 2=Ε0 2 bo’lgan ikki muhit chegarasiga tushsin. Birinchi muhitda yorug’likni tezligi Ε12 Ε012+Ε12 Ε022=1 ikkinchi muhitda Ε12 Ε012+Ε22 Ε022=0 ga teng bo’lsin Faraz qilaylik n 2 = ε bo’lib, birinchi muhitdagi yorug’lik tezligini gorizontal tashkil etuvchi n=√ε va vertikal tashkil etuvchi εх=εy=ε bo’lsin xuddi shuningdek ikkinchi muhitdagi bu tezlikni gorizontal va vertikal tashkil etuvchilari mos ravishda εх≠εy≠εz va ϑx≠ϑy≠ϑz bo’lsin. Birinchi muhitdan ikkinchi muhitga o’tayotgan yorug’likning tezligi yorug’lik zarrachalari va muhit zarrachalari orasidagi ta’sir natijasida o’zgaradi va bu o’zgarish ikki muhit chegarasiga o’tkazilgan normal bo’yicha yo’nalgan bo’ladi. Shuning uchun ham tezlikning vertikal tashkil etuvchilari o’zgarib n = C ϑ x ; bo’ladi. Gorizontal tashkil etuvchilari o’zgarmaydi natijada esa nx 2= εx; bo’ladi. Rasmdan ko’rinadiki, n x = √ ε x ; Bu hol uchun quyidagini yozish mumkin. 1x n 1 n 2 2x 1r 2 2r r 1 n y = C ϑ y ;(3) sinish qonuniga asosan esa n 0 = 1 ,66 (4) (3) va (4)-tengliklarni chap tomonlari o’zaro teng bo’lganligi uchun ularni o’ng taraflari ham o’zaro teng bo’ladi. Ya’ni n e = 1 ,486 (5) Faraz qilaylik yorug’lik bo’shliqdan (vakuumdan) biror bir muhitga tushayotgan bo’lsin u holda vakuum uchun n = 1 ,510 bo’ladi. c - yorug’likni vakuumda tarqalish tezligi. Agar L 0 deb olsak (5) ga asosan L e (6) bo’ladi. Bu esa qonunga teskaridir. Yorug’likning to’lqin nazariyasi esa bu ifodaga teskari bo’lgan xulosaga keldi. Gyuygens prinsipiga asosan yorug’lik to’lqini yetib kelgan har bir нукта o’z navbatida ikkilamchi to’lqin manbai bo’ladi. Faraz qilaylik ne=1,486 yassi to’lqin fronti vakuumda nш=149 tezlik bilan tarqalayotgan bo’lib, bu to’lqin vakuumga yondashgan muhitga (ne) burchak orqali tushsin bu muhitda y orug’lik ning t arqalish t ezligi (ϑ) bo’lsin. Ma’lum (Δt ) vaqtdan keyin Β(⋅) dan tarqalayotgan to’lqin ΒΚ = СΔt (7) masofani bosib o’tadi va ikkinchi muhit chegarasiga yetib keladi. Shu vaqtning o’zida Α (⋅) da tarqalayotgan to’lqin ΑD = Δtϑ (8) masofani bosib o’tadi. Rasmdan ko’rinadiki (AK) tomoni bir vaqtning o’zida 2 t a t o’g’ri burchak li uch burchak uchun ya’ni ΔΑΒΚ va ΔΑ DΚ uch burchaklar uchun gipotenuzadir, bulardan quyidagini yozish mumkin. ΑΚ = Ct Sin α = tϑ Sinr (9) yoki C Sin α = ϑ Sinr (10) yoki C ϑ = Sin α Sinr (11) Ma’lumki, (n) har qanday muhit uchun hamma vaqt birdan katta ya’ni boshqacha aytganda yorug’likning va undagi tarqalish tezligi muhitdagi tarqalish tezligidan hamisha kattadir. Bu fikr (11) tenglikda o’z ifodasini topadi. Boshqa tarafdan esa (6) ga asosan n≺ 1 bo’ladi, Bu esa yorug’likning korpuskulyar nazariyasi bu qodisani tushuntura olmasligidan dalolat beradi. Shunday qilib bu holdan ko’rinadiki yorug’lik to’lqin xususiyatga ega ekan, lekin tekshirishlar shuni ko’rsatadiki yorug’lik ham to’lqin, ham zarracha ekan. Fizikaning ayrim hodisalarida int erferensiy a, difrak siy a, dispersiy a kabi hodisalarda yorug’lik to’lqin tabiatini namoyon etsa Fot o eff ek t , Kompt on effektlarida yorug’lik o’zini zarracha ya’ni korpuskulyar tabiatini namoyon etadi. Demak yorug’lik hag’idagi to’la tushunchaga ega bo’lish uchun uning to’lqin ham zarracha nazariyasini birgalikda hisobga olish kerak. Ge ome t rik opt ik ani asosiy qonunlari. Q adimdan geomet rik opt ik aning quy idagi 4 t a qonuni ma’lumdir: 1. Yorug’likning to’g’ri chiziq bo’ylab tarqalish qonuni. 2. Yorug’lik nurining mustaqillik qonuni. 3. Yorug’likning qaytish qonuni. 4. Yorug’likning sinish qonuni Yorug’lik ning to’g’ri chiziq tarqalish qonuni quyidagicha ta’riflanadi. Yorug’lik bir jinsli muhit da t o’g’ri chizig’ bo’y lab t arqaladi. Soya va yarim soyalarni hosil bo’lishi ushbu qonunni ng isbotidir. Y orug’lik ning nurlarining must aqillik qonuni shundan iboratki unchalik kuchli bo’lmagan yorug’lik nurlari bir-biri bilan uchrashganda ular bir-biriga xalaqit bermaydi lekin, nurlar uchrashgan (⋅) ning yoritilganligi oshadi. Bu qonunni mavjudligini isbotlovchi omil qilib bir vaqtning o’zida inson ko’zi bir nechta buyumlarni ko’rishni aytish mumkin. Chunki turli joylarda joylashgan buyumlardan qaytgan nurlar bir-biriga xalaqit bermasdan inson ko’ziga tushadi va ko’rish sezgisini uyg’otadi, agar turli buyumlardan kelayotgan nurlar bir-biriga xalaqit berganda edi bu buyumlarni biz bir paytda alohida-alohida ko’rmagan bo’lar edik. Y orug’lik nurining qay t ish va sinish qonuni quyidagichadir. Agar yorug’lik nuri ikkita tiniq muhit chegarasiga tushsa bu nurning bir qismi qaytadi bir qismi sinib ikkinchi muhitga o’tadi. Qaytgan nur uchun quyidagi ta’rifni aytish mumkin. Tushuvchi nur qaytgan nur va tushish (⋅) siga o’tkazilgan normal bir tekislikda yotadi. Yorug’likning tushish burchagi qaytish burchagiga teng ya’ni α= β . Y orug’lik ning sinish qonuni quy idagicha t a’rifl anadi. Tushuvchi nur tushish (⋅) ga o’tkazilgan normal va singan nur bir tekislikda yotadi. Tushish burchagi sinusining sinish burchagi sinusiga bo’lgan nisbat ikki muhit uchun o’zgarmas kattalik bo’lib, ikkinchi muhitning birinchi muhitga nisbatan olingan sindirish ko’rsatgichiga tengdir ya’ni Sin α Sinr = n 2 n1 = n2,1 Bu yerda n1 va n2 birinchi va ikkinchi muhitlarning sindirish ko’rsatgichlari. Yorug’likning to’la ichki qaytish hodisasi. r Adabiyotlar 1. Douglas C. Gaincoli. Physics principles with applications. Pearson education, 2014. 1079 p. 2. Tipler P.A. , Mosca G. Physics for scientists and engineers 6 th Ed.- W.H.Ferman, 2007. 1172 p. 3. David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Fundamentals of Physics Extended, Wiley,2013.1448 p. 4. Ландсберг Г.С. Оптика. Учеб. пособие: Для вузов.-6-е изд., стереот. – М.: Физматлит. 2003. -848 с . 5. Калитеевский Н.И. "Волновая оптика" M .1978. M .2006. 6. Matveyev A.P. «Optika». M.1985. -351 b. 7. Karimov R., Otajonov Sh., Eshjanov B., Buribaev I. Optikadan masalalar va laboratoriya ishlari to'plami. O'quv qo'llanma. Toshkent, 2006. 8. Sivuxin D.V. Umumiy fizika kursi. «Optika». «Fizmat» M. 2005.-792 b.

Optika faniga oid umumiy ma’lumotlar. Yorug‘likning to‘g‘ri chiziq bo‘ylab tarqalish, qaytish va sinish qonunlari

Купить