Dokument ma'lumotlari

Narxi 15000UZS
Hajmi 905.8KB
Xaridlar 0
Yuklab olingan sana 14 Oktyabr 2023
Kengaytma docx
Bo'lim Diplom ishlar
Fan Fizika

Sotuvchi

Bohodir Jalolov

Yorug’lik hodisasini o’rganish uchun mo’ljallangan laboratoriya stendini yasash

Sotib olish
Mavzu: Yorug’lik hodisasini o’rganish uchun mo’ljallangan laboratoriya stendini yasash Mundarija: Kirish I bob. Yorug’likni bir muhitdan ikkinchi muhitga o’tish jarayoni (interferensiya) ........................................................................................ 4 1.1. Yorug’lik va uning xossalari ............................................................................................................... 4 1.2. Interferensiya hodisasi .................................................................................................................... 11 1.3. Yung tajribasi .................................................................................................................................. 19 II Bob. Interferansiya hodisasi asosida ishlaydigan asboblar .......... 25 2.1. Yorug’lik interferensiyasining amaliy ahamiyati .............................................................................. 25 2.2. Fabri-Pero interferometrini tuzilishi va ishlash usuli ....................................................................... 33 Jamen interferometri ......................................................................................................................... 35 Maykelson interferometri. Interferension manzaralar hosil qiluvchi qurilmalar ko’p. Bunday qurilmalardan biri fan tarixida muhim rol o’ynagan Maykelson interferometridir. Maykelson interferometrining chizmasi 8-rasmda keltirilgan. L manbadan chiqayotgan dasta yupqa kumush yoki alyuminiy qatlami qoplangan Р 1 plastinkaga tushadi. Р 1 plastinka orqali o’tgan АВ nur S 1 ko’zgudan qaytadi va yana Р 1 plastinkaga tushib, qisman undan o’tadi va qisman АО yo’nalishda qaytadi. АС nur S 2 ko’zgudan qaytadi va Р 1 plastinkaga tushib qisman АО yo’nalishda o’tadi. AO yo’nalishda tarqalayotgan ikkala (1 va 2) to’lqin L manbadan chiqayotgan ajratilgan to’lqinlar bo’lgani uchun ular o’zaro kogerent bo’ladi va bir–biri bilan interferensiyalasha oladi. 2 nur Р 1 plastinkani uch marta, 1 nur esa bir marta kesib o’tgani uchun, 1 nur yo’liga Р 1 plastinka bilan bir xil bo’lgan Р 2 plastinka qo’yiladi: bu plastinka oq yorug’lik bilan ishlaganda muhim bo’lgan qo’shimcha yo’l farqini kompensatsiyalash maqsadida qo’yiladi. ......................................................................... 37 2.3. Jamen va Maykelson interferometri ............................................................................................... 45 Bu interferometr qalinligi d bir xil bo’lgan ikkita yassi shisha plastinkadan iborat (2.1-rasm). Yorug’lik birinchi plastinkaga tushib qisman qaytadi va qisman plastinkada sinib uning ikkinchi sirtidan qaytadi. Nurlar yo’li chizmada ko’rsatilgan. A nuqtada nurlarning ajralishidan yo’llar farqi hosil bo’ladi: ...................................................................................................................................... 45 Xulosa ..................................................................................................... 52 Fabri-Pero interferometrini tuzilishi va ishlash usuli .......................................................................... 52 Foydalanilgan adabiyotlar ................................................................... 53 Kirish Yorug’lik insonlarni kundalik hayotida muhim rol о’ynaydi. Har kuni yorug’lik ta’sirida rо’y beradigan jarayonlar bilan chambarchas bog’liq holda hayot kechiramiz. Shu sababli yorug’lik xossalarini bilish doimo kishilar uni о’rganishga va yorug’lik ta’sirida yuz beradigan jarayonlar sababini bilishga, tajriba о’tkazib natijalarini tushuntirishga intilib kelishgan. Ingliz olimi I.Nyuton yorug’lik difraksiyasi, dispersiyasi kabi hodisalarni tajribada isbotlab yorug’lik tabiatini tushuntirgan bо’lsa, Gyugens va Yunglar tomonidan yorug’likning yana bir ajoyib xossasi - interferensiyasi о’rganildi. Interferension manzara qachon, qay tarzda namoyon bо’lishini tushuntiruvchi nazariya birdaniga paydo bо’lmadi. Bitiruv malakaviy ishning dolzarbligi: Yorug’lik ta’sirida yuz beradigan interferension manzara va interferensiyaning maksimum, minimumlik shartlari, yо’llar farqi, kogerent tо’lqinlar, tо’lqinlarning bir-birini kо’chaytirishi va susaytirishidan yorug’lik xossalarining rolini bilish juda zarur. Shu sababli bitiruv malakaviy ishining mavzusini “Yorug’lik interferensiyasini o’rganish” deb nomladik. Ishda interferension manzara va interferensiya hodisasiga asoslanib ishlaydigan qurilmalarning tuzilishi, ishlash prinsiplari keltirilgan. Bitiruv malakaviy ishning maqsadi va vazifasi: interferensiya hodisasini rо’y berish shartlari va interferensiyaga asoslanib ishlaydigan qurilmalar bilan tanishish. Interferension had, kogerent tо’lqinlar, fazalar farqining о’zgarmasligini, maksimum, minimumlik shartlari, yо’llar farqini turli usullarda tushuntirish. Bitiruv malakaviy ishning o’rganilish darajasining qiyosiy tahlili: BMI mavzusini yoritishda ushbu mavzuga oid adabiyotlar va xorijiy jurnallarda chop etilgan ilmiy maqolalar o’rganildi va ular asosida qiyosiy tahlil qilindi. Bitiruv malakaviy ishning tadqiqot obyekti va predmeti: Ishning obyekti sifatida interferensiya hodisasi olingan. Interferensiya hodisasini rо’y berish shartlari va interferensiyaga asoslanib ishlaydigan qurilmalar tadqiqot predmeti. Bitiruv malakaviy ishning ilmiyligi va ahamiyati: Interferenysiya hodisasidan amalda ishlab chiqarish va sanoatda qо’llanilish usullari va amaliy ahamiyati aniqlangan. Bitiru malakaviy ishini ilmiy yangiligi: Interferensiya hodisasi asosida ishlaydigan qurilmalarning amalda qо’llanilishi kengroq tushuntirildi. Bitiruv malakaviy ishini tuzilishi: Kirish, ikki bob, xulosa va foydalanilgan adabiyotlarni o’z ichiga oladi I bob. Yorug’likni bir muhitdan ikkinchi muhitga o’tish jarayoni (interferensiya) 1.1. Yorug’lik va uning xossalari Optika – fizikaning bo’limi bo’lib, yorug’likning fizik tabiatini va xossasini hamda moddalar bilan o’zaro ta’sirini o’rganadi. Bu yorug’lik haqidagi ta’limot, fizikaning boshqa bo’limlari bilan uzviy bog’lanishdadir. Optik hodisalarni chuqur o’rganish fizikaning boshqa bo’limlarini rivojlanishi uchun zamin yaratdi. Masalan: atom va molekulalar tuzilishi haqidagi zamonaviy nazariya spektroskopiya sohasidagi kashfiyotlar natijasida yuzaga keldi. Fizikaning texnika bilan uzviy aloqadorligi tufayli texnikaning ko’p sohalarida optikadan foydalaniladi. Masalan: fotografiya, kino, televideniye va h.k., fizikaga yaqin bo’lgan boshqa tabiiy fanlar - biologiya, ximiya va astronomiyada ilmiy kuzatish va analizning optik usullarini qo’llash natijasida keyingi yillarda katta yutuqlarga erishildi. Keyingi yillarda optika sohasida yirik kashfiyotlar qilindi. V.A.Fabrikant, N.G.Basov, A.M.Proxorov, Ch.Tauns va boshqalar tomonidan yorug’likning yangi xossalari payqaldi va uning yangi manbalari – lazerlar – optik kvant generatorlari (OKG) yaratildi. Bu yorug’lik manbalari optikaning qo’llanilish chegarasini fizika va texnikada yanada kengaytirdi. Yaqin kelajakda yorug’lik nuri faqat yerda emas, balki kosmik masshtabda ham aloqaning asosiy kanali bo’lib qoladi. Quyosh Yerdan 150 mln km uzoqda turadi. Yerdan yulduzlargacha bo’lgan masofa esa undan ham uzoq. Quyosh, yulduzlar va yorug’lik tarqatuvchi boshqa jismlardan chiqadigan yorug’lik fazoda qanday tarqaladi? Yorug’likning o’zi nima? Bu savollarning hammasi kishilikni qadimdan qiziqtirib kelgan. Boshqacha qilib aytganda, inson aql idrokini tanibdiki yorug’lik tabiatini, yorug’likni modda bilan o’zaro ta’sirini va boshqa optik hodisalarni o’rganishga harakat qiladi. O’rganilgan muammolarni bayon qilib kitoblar yozadi, ilmiy maqolalar chop etadi. Ushbu qo’llanmagacha ham optika muammolariga bag’ishlanib, juda ko’p sonli kitoblar, o’quv qo’llanmalar, ilmiy asarlar yozilgan va bundan keyin ham yoziladi. Optikaning rivojlanish tarixi bilan bog’liq bugungi taraqqiyoti yorug’lik xossalarining bitmas-tuganmasligidan, yangi yanada muhimroq qonuniyatlar va kashfiyotlarning ochilishi to’xtamasligidan dalolat beradi. Optikaning ana shu yutuqlarga olib kelgan uning asosiy qonun qoidalarini qarashdan oldin uning fan sifatida rivojlanishini tasdiqlovchi tarixiy faktlarga qisqacha to’xtalib o’tamiz. Yorug’likning tabiati va uning tarqalish qonunlari haqidagi masala qadimgi grek faylasuflari tomonidan o’rtaga tashlangan edi. Bizning eramizdan 300 yil oldin yozilgan «Optika» va «Katoptrika» (Yorug’likning qaytishi) nomli asarlarda ko’rish nurlari haqida ma’lumot berilgan. Guyo bu no’rlar ko’zdan chiqib xuddi barmoqlarga o’xshab jismni ushlab ko’rgandek bo’lar emish va bizga xabar berar emish. Albatta bunday nazariya tajribada isbotlanmadi va uning noto’g’riligi aniqlandi. Yorug’likning sinish qonunining aniq ifodasini grek faylasuflari topolmadilar. Ptolomey o’z zamonasiga xos aniqlikda tajriba o’tkazib yorug’likning tushish burchagi α ning turli qiymatlarda sinish burchagi r ning qiymatlarini o’lchab quyidagi xulosaga keldi. (1.1) Lekin (1.1) ifoda Ptolomey tajribalarida yorug’likning tushish burchagi katta bo’lgan xollarda bajarilmaydi. Shunday qilib yorug’likning sinish qonuni Ptolomey tomonidan uzil-kesil hal etilmadi. Yorug’likning tushish va sinish burchagi o’rtasidagi proporsionallikning yo’qligi XI asrda Arab olimi Haysam Abu Ali tomonidan aniqlandi. Bundan tashqari bu olim ko’rsatdiki, tushuvchi nur, singan nur va tushish nuqtasidan r muhit chegarasiga o’tkazilgan normal (N) bir tekislikda yotadi. 1.1- rasm Yorug’likning sinishi XVIII asrning boshida mikroskop va ko’rish trubasi kashf etildi. Optik asboblar keng miqyosda astronomiya va boshqa sohalarda ishlatila boshlandi. Bu optik asboblarning takomillashtirilishi yorug’likning qaytishi (katoptrika) va yorug’likning sinishi (dioptrika) to’g’risidagi ta’limotlarni ham rivojlantirishni talab etar edi. 1620 yilga kelib golland fizigi Snellius ikki muhit yondashgan chegarada yorug’likning sinish qonunini miqdoriy jihatdan asosladi. Bu qonunning quyidagi matematik holatda yozilishi Dekartga tegishlidir. (1637) Dekart birinchi bo’lib bu qonunni yorug’likning Nyuton tomonidan taklif etilgan korpuskulyar nazariyasiga asoslanib tushuntirish uchun o’rinib ko’rdi. Mikroskop, ko’rish trubasi, parobolik ko’zgularning kashf etilishi bu tasavvurlarni to’ldirib mukammallashtirib bordi. XVII asrning oxirlariga kelib yorug’likning tabiati to’g’risida ikkita nazariy qarash paydo bo’ldi. Birinchisining asoschisi I.Nyuton bo’lib, uning fikricha yorug’lik mayda zarralardan ya’ni korpuskulalardan tashkil topgan (korpuskulyar nazariya). Ikkinchisining asoschisi R.Guk va X.Gyuygens bo’lib, bularning fikricha yorug’lik butun olamni to’ldiruvchi gipotezik elastik muhit - olam efirida tarqaluvchi elastik to’lqin deb tushuntirar edi (to’lqin nazariyasi). Nyutonning fikricha yorug’lik juda kichik zarralar-korpuskulalardan iborat bo’lib, ular mexanika qonunlariga bo’ysunadi va bu zarralar yarqillab chug’lanib turgan jismlar tomonidan chiqariladi. Ular katta tezlikda to’g’ri chiziqli trayektoriya bilan harakat qiladilar deb tushunar edi. Yorug’likni sinishini zarralar bir optik muhitdan boshqa optik muhitga o’tganda tezligini o’zgartirishi deb tushuntiradi. Yorug’likning korpuskulyar va to’lqin nazariyasi moddaning sindirish ko’rsatkichi bilan yorug’likning moddadagi tezligi orasidagi bog’lanishga olib keladi. Nyuton nazariyasiga asosan yorug’likning sinishi ikki muhit chegarasida korpuskulalar const sin sin  r  tezligining normal tashkil etuvchisi shu chegarada ta’sir etuvchi kuch tomonidan o’zgartiriladi deb hisoblanadi (1.1-rasm). 1.1-rasmdan quyidagilarni yozishimiz mumkin: (1.2) (1.3) Yuqoridagi shartga asosan tangensial tashkil etuvchisi o’zgarmaydi. ((1x=(2x). Shuning uchun (1.2) va (1.3) dan quyidagi ifodani hosil qilish mumkin: 1.2 -rasm (1.3) Sinish qonuniga asosan (1.3) ni hisobga olsak ; (1.4) bo’ladi. Agar yorug’lik bo’shliq (vakuum) bilan yondashgan muhit chegarasida sinsa u holda n 1 =1,  1 = c ,  2 =  deb n 2 ni n deb olsak natijada quyidagi ifoda hosil bo’ladi:. sin 2 2   x r  1 2 1 2 2 1 2 2 1 1 sin sin                 x x x x r 1 2 sin sin n n r   1 2 1 2    n n (1.5) Yorug’likni to’lqin nazariyasi bu ifodaga teskari bo’lgan xulosaga olib keladi. Nyutonning korpuskulyar nazariyasida qandaydir ma’noda to’lqin elementlari ham bor edi. To’lqin nazariyasi, korpuskulyar nazariyadan farqli ravishda, yorug’likni to’lqiniy jarayon deb qaradi. Bu nazariya asosida Gyuygens prinsipi yotar edi. Bu prinsipga asosan: To’lqin fronti yetib borgan har bir nuqta ikkilamchi to’lqin manbaiga aylanadi. Gyuygens prinsipi asosida qaytish va sinish qonunlari tushuntirildi. Quyidagi 1.3 -rasm yordamida ikki muhit chegarasida singan nur yo’nalishini aniqlash mumkin. 1.3 - rasm. Singan nur yo’nalishini aniqlash uchun Gyuygens tuzilmasi Faraz qilaylik, АВ yassi to’lqin fronti vakuumda с tezlik bilan tarqalayotgan bo’lib, bu yorug’lik vakuumga yondoshgan muhitga б burchak ostida tushsin va yorug’likning muhitdagi tezligi endi  bo’lsin ma’lum ∆ t vaqt oralig’idan keyin В nuqtadan tarqalayotgan to’lqin ВК=с ∆t masofani bosib o’tadi va muhit c n n n    1 2 chegarasiga yetib keladi. Shu vaqtning o’zida А nuqtadan tarqalayotgan to’lqin АD =  ∆ t masofani bosib o’tadi (1.3 -rasm). Rasmdan ko’rinib turibdiki, АК tomon bir vaqtning o’zida ikkita to’g’ri bo’rchakli АВК va АDК uch burchaklar gipotenuzasidir. Bundan quyidagilarni yozishimiz mumkin: (1.6) yoki ; (1.7) yoki (1.8) bo’ladi. Bizga ma’lumki n muhit uchun hamma vaqt n >1 , shuning uchun korpuskulyar nazariyaga asosan  > c эди. To’lqin nazariyasiga asosaн c >  , ekanligi kelib chiqadi. Yorug’likni to’g’ri chiziq bo’ylab tarqalish, sinish va qaytish qonunlarini ikki nazariya ham tushuntirishga harakat qildi. Butun XVIII asr ikki nazariy qarashlar o’rtasidagi tortishuvlarga sabab bo’ldi. Biroq XIX asrning boshlarida holat butunlay o’zgardi. Korpuskulyar nazariya inkor etilib to’lqin nazariya g’alaba qila boshladi. Buning asosida yorug’likning interferensiya va difraksiya hodisalarini o’rgangan ingliz fizigi T.Yung va fransuz fizigi O.Frenellarning katta xizmati yotar edi. Yorug’likning interferensiya va difraksiya hodisalarini faqatgina to’lqin nazariyaci asosida tushuntirish mumkin edi. 1851 yilda J.Fuko va unga bog’liqr t t c AK sin sin       r c sin sin      c r  sin sin bo’lmagan holda A.Fizolar tomonidan suvda yorug’likning tarqalish tezligini aniqlanishi c  ni isbotlab, to’lqiniy nazariyani tajribada tasdiqladi. Korpuskulyar nazariya esa qariyib 100 yil davomida esdan chiqarildi. 1864 yilda D.K.Maksvell yorug’likning elektromagnit nazariyasini yaratdi. Bu nazariyaga asosan yorug’lik to’lqin uzunligi 380 nm ч 760 nm oralig’ida yotuvchi elektromagnit to’lqinlardan iboratdir. Lekin 1887 yilda nemis olimi G. Gers tomonidan yorug’lik ta’sirida metallardan elektronlarning ajralib chiqish hodisasining kashf etilishi shu hodisaning mohiyatini tushuntirishda elektromagnit to’lqinlar alohida «porsiyalar» yoki «kvantlar» (fotonlar) shaklida nurlanadilar deb faraz qilishga olib keldi. 1900 yilda M.Plank elektromagnit to’lqin uzluksiz ravishda emas balki diskret ravishda, ya’ni ayrim porsiyalar (kvantlar) ko’rinishida nurlanadi degan xulosaga keldi. Rus olimi S.I.Vavilov 1945 yilda yorug’lik kvantlarini bevosita ko’zatishga imkon beradigan asbob yaratdi va natijada yorug’likning kvant nazariyasi uzil-kesil hal etildi[2]. Yorug’likning to’lqin uzunligiga qarab uning korpuskulyar (zarra) va to’lqin xossalari ham o’zgarib turadi. Katta to’lqin uzunligiga ega bo’lgan yorug’lik nurining korpuskulyar xossasini payqash qiyin bo’lsa kichik to’lqin uzunligiga ega bo’lgan nurning to’lqin xossasini aniqlash qiyindir. Bir tajribada yorug’likning to’lqin xususiyati namoyon bo’lsa boshqasida korpuskula xususiyati namoyon bo’lar edi. Masalan: interferensiya, difraksiya va qutblanishda yorug’lik o’zining to’lqin xossasini namoyon qilsa, fotoeffektda zarra xossasini namoyon etadi. Bundan ko’rinar ediki, yorug’lik juda murakkab tabiatga ega bo’lib, u uzluksizlik va diskretlik xususiyati bilan xarakterlanadi. Demak, yorug’lik haqida to’la tushuncha hosil qiladigan nazariya uning to’lqin va kvant xossalarini birgalikda hisobga olish kerak. Yorug’lik korpuskula va to’lqin xususiyatiga ega degan xulosaga kelindi. Boshqacha qilib aytganda, uzluksiz jarayonlar ichida diskret (kvant) hodisalar yashirinib yotadi. U har doim ham, har kimga ham o’z jamolini ko’rsatavermaydi. Bu jamolni ko’rishga birinchi bo’lib Maks Plank musharraf bo’ldi. Bu jamolni ko’rgan Plankning o’zi ham dovdirab qolgan bo’lsa ajab emas. Yorug’lik haqidagi ta’limot va zamonaviy optikaning rivojlanishida dunyo olimlari A.G.Stoletov, A.Eynshteyn, B.B.Golitsin, V.A.Mixelson, A.A.Belopolskiy, I.N.Lebedev, D.S.Rojdestvenskiy, A.F.Ioffe, L.I.Mandelshtam, G.S.Landsberg, A.M.Proxorov, N.G.Basov, V.A.Fabrikant, S.E.Frish, M.F.Vuks, I. Nyuton, X.Gyuygens va boshqalar bilan bir qatorda respublikamiz olimlari - akademiklari A.Q.Otaxo’jayev, P.Q.Habibullayev, M.Ashurov va boshqalarning hissasi kattadir. 1.2. Interferensiya hodisasi Interferensiya - yorug’likni to’lqin tabiatini namoyon bo’lishining bir isbotidir. Interferensiya so’zi lotin tilida interfere – “xalaqit bermoq” degan ma’noni anglatadi. Bu juda qiziq va chiroyli manzara ma’lum shartlar bajarilganda, ikkita yoki bir nechta to’lqinlarning qo’shilishi natijasida kuzatiladi. Ikki yorug’lik to’lqini qo’shilib, bir-birini kuchaytiradi yoki susaytiradi. Natijada ekranda markazi bir nuqtada yotuvchi yorug’ va qorong’i halqalar navbat bilan joylashadi. Bular interferension maksimum va minimum deb yuritiladi. Interferensiya hodisasini biz kundalik hayotimizda juda ko’p kuzatganmiz. Masalan, suv betiga to’kilgan neft maxsulotlarining har xil rangda tovlanishi, kapalaklar qanotining tovlanishi, «Havoga uchirilgan sovun pufagi atrofdagi narsalarga xos bo’lgan barcha ranglar bilan tovlanadi. Sovun pufagini tabiatning eng ajoyib, eng nozik mo’jizasi desa bo’ladi» deb ta’riflagan edi Mark Tven. Sovun pufagining kishiga shunchalik zavq baxsh etishiga xuddi ana shu yorug’lik interferensiyasi sababdir. Ingliz olimi Tomas Yung yupqa pardalarning har xil rangda tovlanish sababini biri pardaning tashqi yuzasidan, ikkinchisi esa ichki yuzasidan qaytuvchi 1 va 2 to’lqinlarning (1.4 -rasm) qo’shilishidan deb tushuntirish mumkin, degan genial fikrni maydonga tashladi. 1.4 -rasm Bunda yorug’lik to’lqinlarining interferensiyasi sodir bo’ladi - ikki to’lqin qo’shiladi, buning oqibatida natijaviy (yig’indi) yorug’lik tebranishlari fazoning turli nuqtalarida kuchayadigan yoki zaiflashadigan vaqt o’tishi bilan o’zgarmaydigan manzara ko’zatiladi. Interferensiya (yig’indi tebranishlarining vaqt o’tishi bilan o’zgarmaydigan manzara ko’zatiladi. kuchayishi yoki zaiflashuvi) natijasi yorug’likning pardaga tushish burchagi, pardaning qalinligi va to’lqin uzunligiga bog’liq. Agar singan ikkinchi to’lqin qaytgan birinchi to’lqindan to’lqinlar uzunligining butun soni qadar kechiksa, yorug’lik kuchayadi (1.5 a-rasm). Agar ikkinchi to’lqin birinchi to’lqindan to’lqin uzunligining yarim to’lqinlarining toq soni qadar kechiksa, yorug’lik zaiflashadi (1.5 b-rasm). To’lqinlarning qo’shilishida turg’un interferension manzara hosil bo’lishi tuchun to’lqinlar kogerent bo’lishi, ya’ni ularning to’lqin uzunliklari bir xil va fazalari farqi o’zgarmas bo’lishi kerak[3]. Pardaning tashqi va ichki yuzalaridan qaytgan to’lqinlarning kogerent bo’lishiga sabab shuki, bu to’lqinlarning ikkalasi ham bitta yorug’lik dastasining qismlaridir. а b ) 1. 5 -rasm. Interfrension manzara Ikkita odatdagi mustaqil manbadan chiqadigan to’lqinlarga kelsak ular interferension manzara hosil qilmaydi, chunki bunday manbalardan chiqadigan ikki to’lqinning fazalari farqi doimiy emas. Yung rangdagi farq to’lqin uzunligidagi (yorug’lik to’lqinlarning chastotasidagi) farqda ekanligini ham tushundi . ikkita mustaqil yorug’lik manbai chiqargan yorug’lik tо’lqinlari qо’shilganda intensivliklar qо’shilishini kuzatish mumkin, interferensiyani emas. Yuqoridagi mulohazalardan kо’rinadiki, yorug’lik nurlarini interferensiyasini kuzatish uchun kogerent yorug’lik dastalarini hosil qilish kerak. Kogerent yorug’lik manbai olishning eng mumtoz usullaridan biri yuqorida bayon Interferensiya olish usullarini S.I.Vavilov ikki tipga bо’ladi:  Frenel tipidagi interferensiya (Yung, bikuzgu, biprizma, bilinza usullari va hokazo).  Nyuton tipidagi interferensiya (yupqa pardadagi, ponadagi, Nyuton halqal Yorug’lik interferensiyasi fan, texnikada va ishlab chiqarishda juda keng qo’llaniladi. Bu hodisa gaz holatidagi moddalarning sindirish ko’rsatkichlarini, to’lqin uzunliklarini, burchaklarni aniq o’lchash, yuzalarning silliqligini kontrol qilish uchun ishlatiladi. Interferensiyaning bundan tashqari eng muhim qo’llanishlaridan biri «optik yoritish» deb nom olgan. «Optik yoritish»ning mohiyati quyidagilardan iborat. Ko’pgina hozirgi zamon asboblari murakkab optik sistemalar, qaytaruvchi sirtlardan tashkil topgan bo’lib, nurlarning bu sirtlardan o’tishida qaytishi tufayli intensivligi va natijada asboblarning yoritish kuchi pasayadi. Bu effektni yo’qotish uchun optik sistemalar sirtida sindirish ko’rsatkichi optik material sindirish ko’rsatkichidan kichik bo’lgan yupqa, shaffof qatlam hosil qilinadi. Ko’p hollarda sirtning qaytarish koeffitsiyentini kamaytirish bilan birgalikda uni oshirish ham talab etiladi. Masalan: qaytarish koeffitsiyenti juda yuqori bo’lgan ko’zgular hosil qilish maqsadida (lazerlarda rezonatorlar ana shunday ko’zgulardan iborat). Buning uchun ham yorug’likning interferensiya hodisasi juda qo’l keladi. Bu vaqtda sindirish ko’rsatkichi katta va kichik bo’lgan yupqa (11-13 tagacha) qatlamlar hosil qilinib, bu qatlamlardan qaytuvchi nurlar orasidagi fazalar farqi 2  ga teng qilib olinsa, qaytgan nurlar bir-birini kuchaytiradi. Natijada qaytarish koeffitsiyenti 0,99 bo’lgan ko’zgu hosil qilish mumkin. Interferensiya hodisasiga asoslanib ishlaydigan qurilmalar Interferensiya hodisasiga asoslanib ishlaydigan qurilmalarga interferometrlar deyiladi. Interferometrlar ishlash prinsipi va tuzilishiga asosan ikki nurli va ko’p nurli interferometrlarga bo’linadi. Ikki nurli interferometrlarga Jamen va Maykelson interferometrlari, ko’p nurli interferometrlarga Fabri-Pero interferometrlari misol bo’la oladi[4]. Yorug’lik intеrfеrеnsiyasi hodisasi turli-tuman joylarda qo’llanadi. U, masalan, gazsimon moddalarning sindirish ko’rsatkichini aniqlashda, uzunlik va burchaklarni nihoyatda aniq o’lchashda, sirtlarga ishlov bеrishning sifatini tеkshirishda va hokazolarda q’llaniladi.Yupqa plyonkalardan qaytishdagi intеrfеrеnsiya asosida optikaviy sistеmalarni ravshanlashtirish amalga oshiriladi. Yorug’lik linzaning har bir sindiruvchi sirtidan o’tganda tushuvchi yorug’likning taxminan 4% i qaytadi. Murakkab ob’еktivlarda bunday qaytishlar kup buladi va yorug’lik oqimi yo’qtishlarining umumiy miqdori sеzilarli darajada katta buladi. Bundan tashqari linzalarning sirtlaridan yorug’likning qaytishi birliklar hosil qiladi. Ravshanlashtirilgan optikaviy sistеmalarda yorug’likning qaytishini yuqotish uchun Kuzatilayotgan intеrfеrеntsion manzara ko’zgularning moslanganligiga (yustirovkasiga) va asbobga tushayotgan yorug’lik dastasining xususiyatlariga bog’liq. Agar parallеl dasta tushayotgan bo’lsa, M 1 va M’ 2 tеkisliklar orasidagi burchak nolga tеng bo’lmasa, asbobning ko’rish maydonida to’g’ri chizikli bir xil qalinlik polosalari kuzatilib, ular M 1 va M’ 2 tеkisliklarning kеsishish chizigaga parallеl joylashgan bo’ladi. Oq yorug’likda, usha kеsishish chizig’i bo’yicha joylashgan nolinchi tartibli polosadan tashqari, hamma polosalar rangli bo’ladi. Nolinchi polosa qorabo’ladi.Chunki L nur P 1 plastinkaning sirtidan qaytadi, 2 nur esa, ichidan qaytadi, buning natijasida п ga tеng fazalar farqi vujudga kеladi. Oq yorug’likda polo salar fakat M 1 , M 2 „plastinkaning"qalinligi juda kichik bo’lgandagina kuzatiladi. Kadmiyning qizil chizig’iga to’g’ri kеladigan monoxromatik yorug’likda Maykеlson yo’llar farqi 50000S ta to’lqin zunligitartibida bo’lganda (bu holda M I , va M’ 2 ora sidagi masofa taxminan 150 mm ga tеng bo’ladi) aniq intеr fеrеntsion manzarani kuzatgan. M 1 va M’ 2 tеkisliklar aniq parallеl joylashganda va yoruglik dastasi bir ozgina yoyilib boruvchi bo’lganda asbobning kurish maydonida kontsеntrik halkalar ko’rinishidagi bir xil qiyalik polosalari kuzatiladi.. Mikromеtrik W 2 vint bo’ralsa, halkalarning deametri kattalashadi yoki kichiklashadi.Shu vaqtda manzaraning markazida yangi halqalar paydo bo’ladi yo kichiklashuvchi halqalarga nuqtaga aylanadi va so’ngra yo’qolib qoladi. 1.6 -rasm Manzaraning bir halqa siljishi M 2 ko’zguning yarim tulqin uzunligqadar siljishiga to’g’ri keladi. P 2 plastinka rasm tеkisligiga" perpendikulyar o’q atrofida aylanaoladi. Normal holatda u P 1 plastinkaga juda yaqin parallel bo’ladi. Plastinkani aylantirish interferension manzaraning siljishiga aytiladi. [6]. Bu hol P 2 plastinkadan intеrfеromеtrda vujudga kеladigan kichik yo’llar farqi uchun kompеnsator sifatida foydalanish imkonini tug’diradi. Shu tafsiya etilgan asbob yordamida Maykelson 1890-1895 yilarda kadmiyning qizil chizig’i to’lqin uzunligini 1. 7 - rаsm. 1.8 -rasm birinchi marta normal metrning uzunligini solishtirdi. Bu maqsad uchun uzunlikning to’qqizta maxsus etalonlari tayorlandi.Har bir etalon metal asosga o’rnatilgan parallel A 1 va A 2 ko’zgulardan iborat edi. Ko’zgular tekisliklariorasidagi masofa etalonning uzunligini aniqlar edi.Birinchi etalonning uzunligi 0.39mm edi .Har bir keyingi etalonning uzunligi o’zining oldingisining qariyib aniq ikki marta katta edi. Oxirgi to’qqizinchi etalonning uzunligi 100mm edi. Dastlab birinchi etalon ning uzunligiga joylashadigan to’lqin uzunliklari soni aniqlandi. Etalon int е rf е rom е tr da M 1 ko’zgu o’rniga o’rnatiladi sx е maning qolgan qismi xuddi 1.8 - rasmdagid е k. Uning yaqiniga yordamchi N ko’z gu joylashtiriladi. Bu ko’zgu M’ 2 t е kislikka aniq parall е l qilib o’rnatiladi. Shu sababli asbob kadmiyning qizil chizig’iga to’g’ri k е ladigan monoxromatik yorug’lik bilan yoritilganda, kurish maydonining N ko’zgudan qaytgan yorug’lik nurlari ishg’ol qilgan qismidan xalkalar shaklidagi bir xil qiyalik polosalari kuzatiladi. A 1 , va A 2 ko’zgular t е kisliklari bilan M’ 2 t е kislik orasidagi burchak noldan bir oz fark qiladi. Asbob oq yorug’lik bilan yoritilganda va M’ 2 t е kislik etalon ko’zgularidan birini k е sib utganda bu ko’zguga tug’rilangan durbinda nolinchi qora polosa kuzatiladi). Dastlab M 2 t е kislik (M 2 ko’zguni siljitish yo’li bilan) shunday vaziyatga k е ltiriladiki, natijada nolinchi polosa L ko’zguning I k o’rniga monoxromatik yorug’lik bilan yoritiladi, durbin ch е ksizlikka tug’rilanadi va kurish maydonining pastki chap qismida halqalarurtasiga to’g’ri k е lsin. So’ngra asbob oq yorug’ sist е masi paydo bo’ladi. Mikrom е trik W 2 . vintni s е kingina aylantirish bilan M 2 t е kislik A 2 ko’zgu tomonga siljiydi. Buning natijasida halkalar torayib markazga tortilib k е ladi va birin-k е tin yuqolib k е tadi. Manzaraning bir halkaga siljishi M t t е kislikning yarim tulkin uzunligi kadar siljishiga to’g’ri k е ladi. Pirovardida M 2 t е kislik shunday vaziyatga k е ltiriladiki, natijada oq yorug’likda A 2 ko’zguning o’rtasiga tushadigan qora polosa ho sil bo’ladi. Ana shu vaqtda yo’qolib ketgan halqalar 1.9 - rasm Sonining yarmi birinchi etalon uzunligiga joylashadigan to’lqin uzunliklari sonini beradi. V 1 va V 2 ko’zgularning biriga tеgishli bo’ladi. M 2 ko’zguni surish bilan M 2 tеkislik ko’zguning ustiga tushiriladi va shunday t0’g’rilanadiki, natijada bu ko’zguning o’rtasiga to’g’ri keladigan joyda nolinchi qora polosa hosil bo’ladi. M 2 tеk – likning o’rnini o’zgarmagan holda 1 etalon shunday o’rnatiladiki, natijada L, ko’zguning o’rtasiga to’g’ri kеladigan joyda ham xuddi shanday qora po losa hosil bo’ladi. Bu xolatda A, va V, ko’zgular bitta tеkislikda joylashgan bo’ladi. So’ngra M’ 2 tеkislik L 2 ko’zgu bilan ustma-ust tushiriladi. Shundan kеyin L etalonni L’ 1 , ko’zgu M 1 tеkislikning yangi vaziyati bilan ustma-ust tushguncha suriladi (bu holatda nolinchi polosa yanab rasmdagi L, kvadratda hosil bo’ladi, lеkin kvadratda endi polosalar bo’lmaydi). Shu usul bilan L’ etalon uz uzunligiga aniq tеng bulgan masofaga suriladi. Kеyin yana M 3 ko’zguni M’ 2 tеkislik A 2 ko’zgu bilan ustma-ust tushguncha suriladi. Agar 2 etalonning G’ 2 uzunligi 1 etalonning L’, uzunligidan aniq ikki marta katta bo’lsa edi, nolinchi polosa A 2 va V 2 kvadratlarning o’rta yеrlarida bir vaqtda paydo bo’lar edi. Biroq haqiqatda 1g uzunlik 2L’, dan ozgina farqlanadi. Shu sababli V 2 dagi nolinchi polosa kuzguning urta siga tug’ri kеlmay, unimg chеtrog’iga surilgan buladi. Bu surilish nеchta polosata to’g’ri kеlishini aniqlab, 2L’, bilan L’ 2 orasidagi ayirmani topish mumkin. Shu yo’l bilan hamma etalonlar bir-biriga solishtirib chiqilgan. Oxirgi o’n santimеtrli etalon normal mеtr bilan solishtirilgan (ish Parij yaqinidagi Sеvr shahrida Xalqaro o’lchovlar va tarozilar Byurosida olib borilgan). Etalon yuqorida bayon qilingan usul bilan o’n marta surilgan. Etalon ko’zgulari bilan normal m е tr shtrixlarining ustma-ust tushishi mikroskop yordamida to’g’rilangan. Mayk е lson olgan xulosalarga ko’ra, normal m е trning uzunligida kadmiy qizil chizig’i to’lqin uzunliklaridan 1553163,5 tasi joylashadi. Xalqaro birliklar sist е masi (SI) b е lgilaydiki, m е trkripton-86 atomining 2p10 va 5d5 en е rg е tik sathlar orasida o’tishiga mos nurlanishining vakuumdagi to’lqin uzunliklari dan 1650763,73 tasiga t е ng uzunlikdir. 1 .3. Yung tajribasi Laboratoriya sharoitida interferensiya hodisasini birinchi marta kuzatishga Nyuton muvoffaq bo’ldi. Bu tajribaning mohiyati quyidagidan iborat: Linza bilan o’zaro tegib turgan shisha plastinkadan yorug’likning qaytishi natijasida konsentrik halqalar vujudga keladi. Bu halqalar fanda Nyuton halqalari deb nom olgan (1.10- rasm). Birinchi nur linzadan o’tib, shisha plastinkadan qaytib (havo qatlamining ichki va tashqi chegarasidan) linzaning chegarasidan qaytgan ikkinchi nur bilan qo’shilib interferension manzarani hosil qiladi. 1.10 - rasm. Nyuton halqalarini kuzatish . 1.11 -rasm. Nyuton halqalarining yashil va qizil nurlarda hosil bo’lishi. Nyuton interferension halqalarni hosil bo’lishini korpuskulyar nazariya nuqtai nazaridan tushuntira olmadi, lekin Nyuton yorug’likda qandaydir davriylik borligini tushunardi. Tarixda birinchi marta interferensiya hodisasi Yung tajribasida (1802 yil) to’lqin nuqtai nazaridan kelib chiqib tushuntirildi. 1.11 - rasmda Yung tajribasini chizmasi keltirilgan. Yorug’lik dastasi S tirqishdan o’tib S 1 va S 2 tirqishlarga tushadi, S 1 va S 2 tirqishlardan o’tgan yorug’lik dastalari Э ekranda interferension maksimum va minimumdan iborat interferension manzarani hosil qiladi[8]. 1 . 12 -rasm. Yung tajribasining chizmasi . Ikkita bir-biriga bog’liq bo’lmagan manbalardan chiqgan yorug’lik dastalari qo’shilgani bilan turg’un interferension manzara hosil bo’lmasligini Yung birinchi bo’lib tushundi. Shuning uchun ham uning tajribasida S 1 va S 2 tirqishlarni Gyuygens prinsipidagidek ikkilamchi to’lqin manbai deb hisoblash mumkin. S 1 va S 2 manbalardan chiqgan yorug’lik Р nuqtaga yetguncha1r va 2r masofalarni bosib o’tadi va natijada yo’llar farqi bo’lgani uchun ular Р nuqtaga har xil fazada yetib keladi. Yorug’ va qorong’i interferension halqalarning hosil bo’lishi o’zgarmas fazalar farqida, kuzatish nuqtasida superpozitsiya prinsipiga asosan amalga oshadi. Fazalar farqi o’zgarmas yoki bir xil bo’lgan to’lqinlar kogerent to’lqinlar deyiladi. Kogerent to’lqinlar bir manbadan olinadi. r radius-vektor yo’nalishida tarqaluvchi monoxromatik to’lqinni quyidagicha yozish mumkin:   kr t Е     cos , (1.9.)  - to’lqin amplitudasi,   / 2  k - to’lqin soni,  - to’lqin uzunligi,     2 aylanma chastota, Е elektr maydon kuchlanganligi. Р nuqtadagi ikkita to’lqinning qo’shilishi natijasida hosil bo’lgan natijaviy tebranish quyidagiga teng.      . cos cos 2 2 1 1                t A kr t kr t соs Е ( 1 . 10 ) А - natijaviy tebranish amplitudasi,  - chastota,  - boshlang’ich fazasi. To’lqin amplitudasi kvadratiga teng bo’lgan kattalik intensivlik deb ataladi: I~A 2 . Murakkab bo’lmagan trigonometrik almashtirishlar P nuqtada natijaviy tebranish intensivligi quyidagiga tengligini ko’rsatadi:, cos 2 cos 2 21 2 1 21 22 21 2          k II I I k aa a a A I ( 1 . 11 )     1 2 r r yo’llar farqi. Bu ifodadan ko’rinadiki, interferension maksimum (yorug’ halqa)  = m  ( m =0,  1,  2,…) shart bajarilganda kuzatiladi va I max ( a 1 + a 2 ) 2 > I 1 + I 2 bo’ladi. Interferension minimum (qorong’i halqa) 2/      т bo’lganda kuzatiladi va I min ( a 1 - a 2 ) 2 < I 1 + I 2 bo’ladi. Quyidagi1.13 -rasmda  yo’llar farqidan bog’liq bo’lgan interferension manzarada yorug’lik intensivligining taqsimlanishi keltirilgan. 1.13-rasm. Interferension manzarada intensivlikning taqsimlanishi m ning butun qiymatlari interferension maksimumga to’g’ri keladi . Agar 0 2 1 I I I   bo’lsa ( 1.11 ifoda quyidagi ko’rinishni oladi:       . cos120 k II ( 1 . 12 ) Bu holda I max =4 I 0 , I min =0 bo’ladi. ( 1 . 11 ) va ( 1.12 ) ifodalar umumiy hisoblanadi. Har qanday interferension sxema uchun qo’llash mumkin, ya’ni bir xil chastotali ikkita qo’shiluvchi monoxromatik to’lqin uchun Р kuzatish nuqtasida farq  yo’llar farqi tufayli hosil bo’ladi. Agar Yung tajribasida ekran markazdan kuzatish nuqtasi Р gacha bo’lgan masofani y deb belgilasak (1.13 -rasm), L d va L y holat uchun (optik tajribalarda asosan bu shart bajariladi), yo’llar farqi uchun quyidagini yozish mumkin: L y d d      ( 1.13 ) Koordinata – у o’qining masofaga siljishi interferension yo’l kengligiga l teng, ya’ni qo’shni maksimumlar yoki minimumlar orasidagi masofa. Bu vaqtda  yo’llar farqi bir  to’lqin uzunligiga o’zgaradi. Y a ’ni   L l d yoki ,        d L l ( 1 . 14 )  - burchak Р kuzatish nuqtasida S 1 va S 2 manbalardan kelayotgan nurlarning ajralish burchagi. Miqdoriy baholash o’tkazamiz. Faraz qilamizki, tirqishlar orasidagi masofa d =1 mm, ekran bilan tirqish orasidagi masofa L =1 m, bunda 001,0 /   L d  rad bo’ladi. Yashil nur uchun (  =500 nm) quyidagiga ega bo’lamiz: мм нм l 5,0 10 5 / 5        . Qizil nur uchun (  =600 nm) . 6,0 мм l  bo’ladi. Shunday qilib, Yung birinchi marta aniqligi uncha yuqori bo’lmasada, yorug’lik to’lqin uzunligini o’lchadi. Shuni aytish kerakki, geometrik optikadan farqli, to’lqin optikasida nur tushunchasi fizik ma’nosini yo’qotadi. “Nur” tushunchasi to’lqin yo’nalishini belgilash uchun qisqa ma’noda ishlatiladi . Kelgusida nur termini qo’shtirnoqsiz ishlatiladi[9]. Nyuton tajribasida (1.10 -rasm) yassi sirtga nur perpendikulyar tushganda yo’llar farqi 2 h ga teng bo’ladi, h – havo qatlami qalinligi. Agar R>>h deb hisoblasak quyidagiga ega bo’lamiz R r h 2 2  ( 1 . 15 ) r – simmetriya o’qiga nisbatan siljishi. Yo’llar farqi uchun yozadigan bo’lsak 1 va 2 nurlarning har xil sharoitlarda qaytishini hisobga olish kerak. Birinchi nur shisha - havo chegarasidan qaytadi, ikkinchisi havo-shisha chegarasidan qaytadi. Birinchi xolda qaytgan nur fazasi  ga o’zgaradi, bu vaqtda yo’llar farqi 2/ ga ko’payadi. Shuning uchun 2 2 2 2        R r h ( 1 . 16 ) r= 0 ya’ni markazda 2/ ; shuning uchun ham Nyuton halqalari markazida interferension minimum - qorong’i dog’ kuzatiladi. Nyuton qorong’i halqalarining radiusi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi: .R m rm   ( 1 . 17 ) Bu ifoda orqali agar linzaning egrilik radiusi R aniq bo’lsa  to’lqin uzunligini tajriba orqali aniqlash mumkin. Interferension yo’l kengligi interferensiya tartibi ( m ) ga bog’liq bo’lmaydi. L va λ doimiy bo’lganda manbalar orasidagi masofa d ning kamayishi interferension yo’lning kengayishiga olib keladi, ya’ni manzara aniqlashadi. Ko’zga ko’rinadigan yorug’lik uchun λ ~10 -5 sм bo’lganligi sababli kuzatish uchun qulay bo’lgan aniq, interferension manzara L d da hosil bo’ladi. Mana shuning uchun ham kogerent manbalarni hosil qilishning hamma usullarida imkon boricha d ni kichik olish kerak. Yorug’ va qorong’i yo’llarning intensivliklarini maxI va min I bilan belgilab interferension manzaraning kontrastligini xarakterlovchi quyidagi parametrni kiritamiz: min max min max I I I I V    Agar qorong’i yo’l intensivligi nolga teng bo’lsa, u holda 1 min max   I I V bo’ladi, ya’ni kontrastlik eng katta bo’ladi. Tekis yoritilganlik holida I m ах = I m ин bo’lib, V = 0 bo’ladi. Shunday qilib, kontrastlikning mumkin bo’lgan qiymatlari 0 ≤ V≤ 1 chegarasida o’zgaradi. II Bob. Interferansiya hodisasi asosida ishlaydigan asboblar 2.1. Yorug’lik interferensiyasining amaliy ahamiyati Yorug’lik interferensiyasi fan, texnikada va ishlab chiqarishda juda keng qo’llaniladi. Bu hodisa gaz holatidagi moddalarning sindirish ko’rsatkichlarini,  to’lqin uzunliklarini, burchaklarni aniq o’lchash, yuzalarning silliqligini kontrol qilish uchun ishlatiladi. Interferensiyaning bundan tashqari eng muhim qo’llanishlaridan biri «optik yoritish» deb nom olgan. «Optik yoritish»ning mohiyati quyidagilardan iborat. Ko’pgina hozirgi zamon asboblari murakkab optik sistemalar, qaytaruvchi sirtlardan tashkil topgan bo’lib, nurlarning bu sirtlardan o’tishida qaytishi tufayli intensivligi va natijada asboblarning yoritish kuchi pasayadi. Bu effektni yo’qotish uchun optik sistemalar sirtida sindirish ko’rsatkichi optik material sindirish ko’rsatkichidan kichik bo’lgan yupqa, shaffof qatlam hosil qilinadi. Ko’p hollarda sirtning qaytarish koeffitsiyentini kamaytirish bilan birgalikda uni oshirish ham talab etiladi. Masalan: qaytarish koeffitsiyenti juda yuqori bo’lgan ko’zgular hosil qilish maqsadida (lazerlarda rezonatorlar ana shunday ko’zgulardan iborat). Buning uchun ham yorug’likning interferensiya hodisasi juda qo’l keladi. Bu vaqtda sindirish ko’rsatkichi katta va kichik bo’lgan yupqa (11-13 tagacha) qatlamlar hosil qilinib, bu qatlamlardan qaytuvchi nurlar orasidagi fazalar farqi 2 ga teng qilib olinsa, qaytgan nurlar bir-birini kuchaytiradi. Natijada qaytarish koeffitsiyenti 0,99 bo’lgan ko’zgu hosil qilish mumkin Yung nazariyasi ikkita bir xil chastotali monoxromatik to’lqinlarning qo’shilishi tufayli hosil bo’ladigan interferensiya hodisasini tushuntirish imkoniyatini beradi. Biroq har kunlik tajribaning ko’rsatishicha interferensiya hodisasini kuzatish oson emas ekan. Agar xonada lampochka yonib turgan bo’lsa har qanday istalgan nuqtada intensivliklar qo’shilishini kuzatish mumkin, lekin interferensiya kuzatilmaydi. Tebranishlar qo’shilgan qanday holatda interferensiya hosil bo’ladi, - real yorug’lik to’lqini monoxromatik bo’lmaydi degan savol to’g’iladi. Shunday savol tug’ilmasligi uchun ikkita xususiy holni qaraymiz. Buning uchun (1.18) ifodani quyidagi ko’rinishda yozamiz: ) cos( 2 1 2 2 1 2 1        I I I I I . (1.18) 2 1,  - boshlang’ich fazalar. Elektromagnit to’lqin nurlanishi atomlar tebranishi bilan bog’liq bo’lib, bu tebranishlar garmonik emas va har bir tebranish 10 -8 sek. vaqt oralig’ida amalga oshadi. Bir atomning turli vaqtdagi va turli atomlarning bir paytdagi tebranishlari mustaqil ravishda amalga oshganligi uchun ular o’zaro faza bo’yicha bog’liq bo’lmasdan turli fazalarga ega bo’ladi. Demak, (1.18) bilan aniqlanadigan qo’shilish natijasi vaqtga bog’liq bo’ladi. Mana shuning uchun ham (1.18) ning vaqt bo’yicha o’rtacha qiymatini olamiz. Yuqoridagi chiziq mos kattaliklardan vaqt bo’yicha olingan o’rtacha qiymatni ko’rsatadi. ) cos( 2 1 2 2 1 2 1        I I I I I (1.19) (1.19) dagi I 1 , I 2 lar vaqtga bog’liq emasligi tufayli intensivlikning o’rtacha qiymatini aniqlash uchun fazalar farqi kosinusining bu holdagi o’rtacha qiymatini aniqlash kifoY. , ) cos( 1 ) cos( 0 1 2 1 2           dt (1.20) bu yerda τ - kuzatish vaqti. 1-hol . Faraz qilaylikki: const  1 2   bo’lsin. Bu holda (1.21) ga asosan: const dt        ) cos( ) cos(1 ) cos( 1 2 01 2 1 2         . Demak, ) cos( 2 1 2 2 1 2 1         I I I I I (1.21) ya’ni, 2 1 I I I   (1.22) (1.22) dan ko’rinadiki, qo’shiluvchi tebranishlarning fazalar farqi doimiy bo’lganda natijaviy intensivlik ayrim tebranishlar intensivliklarining yig’indisidan farq qiladi. Ya’ni interferensiya hodisasi yuzaga keldi. Kuzatish vaqti davomida fazalar farqi doimiy bo’ladigan tebranishlarning o’zaro qo’shilishi interferensiya hodisasiga olib keladi va bunday tebranishlarga kogerent tebranishlar deyiladi. Ma’lumki turli chastota bilan tebranuvchi tebranishlar kogerent bo’la olmaydi, ammo bir xil chastotali hamma tebranishlar ham kogerent bo’la olmaydi. Interferensiya (1.21) formulada uchinchi hadning mavjudligi natijasida amalga oshadi, shuning uchun ham bu hadga interferension had deyiladi . Interferension had ) cos( 2 1 2 2 1    I I qo’shiluvchi tebranishlarning korrelyasiyasini (o’zaro aloqadorligini) xarakterlaydi. 2-hol. Qo’shiluvchi tebranishlarning fazasi ixtiyoriy ravishda o’zgarsin. Bu holda xaotik o’zgaruvchi fazalar teng ehtimoliyatlar bilan bir xil musbat va manfiy qiymatlarni qabul qiladi va uning kuzatish vaqti davomidagi o’rtacha qiymati nolga teng bo’ladi, ya’nи, 0 ) ( cos 12    . Demak: 2 1 I I I   (1.23) (1.23) dan ko’rinadiki, fazalar farqi xaotik ravishda o’zgarganda, intensivliklarning odatdagi qo’shilishi amalga oshadi, ya’ni interferensiya hodisasi bu holda kuzatilmaydi. Bunday tebranishlar kogerentmas tebranishlar deyiladi. Demak bir xil davrli ikki tebranish qo’shilishida ikki holni farq qilish kerak[10]. Elektromagnit to’lqin nurlanishi atomlar tebranishi bilan bog’liq bo’lib, bu tebranishlar garmonik emas va har bir tebranish (   1 0 - 8 sek) vaqt oralig’ida amalga oshadi. Bir atomning va turli atomlarning bir vaqtdagi tebranishlari mustaqil ravishda amalga oshganligi uchun ular o’zaro faza bo’yicha bog’liq bo’lmasdan turli fazalarga ega bo’ladi, qo’shilish natijasi vaqtga bog’liq bo’ladi. Yorug’lik intensivligining o’zgarish chastotasi juda katta (10 14 Gs) bo’lganligi tufayli bevosita ko’z yordamida bunday tez o’zgarishlarni kuzatish mumkin emas. Mana shuning uchun ham fazalar farqini vaqt bo’yicha o’rtacha qiymatini olish lozim. Интерференция kogerent tebranishlarni qo’shilishi tufayli hosil bo’ladi. Agar bu tebranishlar bitta manbaga tegishli bo’lsa, tebranishlarning ham fazalari o’zgarishi mumkin, lekin bo’larni fazalar farqi doimiy bo’ladi. Bunday holda superpozitsiya prinsipi amalga oshadi va turg’un interferension manzara kuzatiladi. Kogerent bo’lmagan tebranishlar qo’shilganda tebranishlar fazalarining farqi vaqtning funksiyasi bo’ladi. Agar fazalar farqi kuzatish vaqti davomida tartibsiz o’zgarib tursa natijaviy intensivlik I intensivliklar yig’indisi I=I 1 +I 2 dan iborat bo’ladi. Bunday holda oddiy intensivliklarning qo’shilishi amalga oshadi. Lekin interferensiya kuzatilmaydi. Shunday qilib, interferensiya faqat ikkita kogerent to’lqinlar qo’shilganda hosil bo’ladi. Kuzatish nuqtasida kogerent tebranish hosil qiladigan to’lqinlar ham kogerent to’lqinlar deb ataladi. Ikkita alohida manba tebranishlari kogerent emas, bular ham qo’shilganda interferension manzara bermaydi. Yuqorida aytganimizdek T.Yung bitta manbadan kelayotgan dastani ikkiga ajratish kerak, tirqishlar yordamida so’ngra interferensiyani kuzatish kerakligini angladi. Interferension sxemalarda shunday qilinadi. Bunday xollarda ham interferension manzara yo’qoladi; agar yo’llar farqi  kogerentlik uzunligidan katta bo’lsa  >с  ког : . ког ког с l   l - kogerentlik uzunligi vaqti ,  - kogerentlik vaqti. Odatdagi manbalar uchun kogerentlik uzunligi bir necha santimetrdan ortmaydi. Lazerlar uchun 1000 metr atrofida bo’ladi. Yorug’likning monoxromatikligi nurlanish mexanizmi bilan bog’liqdir. Nurlanish cheksiz uzunlikga ega bo’lgan monoxromatik to’lqinning bir parchasidir ya’ni bir parchasi shaklida nurlanadi. 2.7-rasm. Yungning interferensiya tajribasi modeli. 1. 14 -rasm. Nyuton halqasi. Yuqorida aytganimizdek, ikkita mustaqil yorug’lik manbai chiqargan yorug’lik to’lqinlari qo’shilganda intensivliklar qo’shilishini kuzatish mumkin, interferensiyani emas. Yuqoridagi mulohazalardan ko’rinadiki, yorug’lik nurlarini interferensiyasini kuzatish uchun kogerent yorug’lik dastalarini hosil qilish kerak. Kogerent yorug’lik manbai olishning eng mumtoz usullaridan biri yuqorida bayon etilgan Yung usulidir. Interferensiya olish usullarini S.I.Vavilov ikki tipga bo’ladi:  Frenel tipidagi interferensiya (Yung, bikuzgu, biprizma, bilinza usullari va hokazo).  Nyuton tipidagi interferensiya (yupqa pardadagi, ponadagi, Nyuton halqalari va boshqalar). Biz quyida kogerent to’lqinlar hosil qilishning ayrim usullari bilan batafsilroq tanishamiz. Biye bilinzasi. Biye nomi bilan mashhur bo’lgan bu sxema diametri bo’yicha kesilgan linza yordamida amalga oshiriladi; linzaning ikkala yarimi bir- biridan ozgina uzoqlashtiriladi, shu tufayli nurlanuvchi S nuqtaning ikki S 1 va S 2 haqiqiy tasviri hosil bo’ladi. Yarim linzalar orasidagi yoriqni К ekran yopib turadi (1.15-rasm). S 1 va S 2 lardan kelayotgan ikkala yorug’lik oqimi ustma-ust tushgan sohada interferensiya yuz beradi. Interferension maydondagi М nuqtaning yoritilganligi interferensiyalashuvchi ikki nurning yo’l farqiga bog’liq. Chizmadan ko’rinishicha, interferensiyalashuvchi yorug’lik oqimlari  fazoviy burchak o’lchamlari orqali belgilanadi, bu burchaklar kattaligi dastalarning ustma-ust tushgan qismlarini aniqlovchi nurlar orasidagi 2 2 2 1 1 1 2 R S Q R S Q    burchakka bog’liq bo’ladi. Bu 2  burchak ustma-ust tushgan dastalar aperturasi deb ataladi. 2  burchakning maksimal qiymati 2 2 1 1 Q S Q S va 2 2 1 1 R S R S shartga mos keladi; bu holda ekran cheksizlikda joylashgan bo’ladi. Odatda 2  burchak birmuncha kichik bo’ladi, chunki ekran S 1 S 2 ga nisbatan katta bo’lgan chekli D masofada joylashgan. 2  aperturaning kattaligi interferension maydonning burchakli o’lchamlarini ifodalaydi, bu maydonning o’rtacha yoritilganligi S 1 va S 2 manbalar tasvirlarining ravshanligi va burchakli o’lchamlariga bog’liq. Interferensiya maydoni orqali o’tgan to’la oqim shu maydon yuziga va, demak, 2  burchakka proporsionaldir. Interferension maydonda interferensiya tufayli yoritilganlik taqsimoti o’zgaradi, ya’ni interferension polosalar hosil bo’ladi[10]. S dan chiqib interferometrning har bir tarmog’i orqali М ga kelayotgan mos nurlar orasidagi 2  burchak М nuqtadagi interferension effektni aniqlovchi nurlarning yoyilish burchagidan iborat. Amalda bu burchak interferension maydonning har qanday boshqa nuqtasi uchun ham o’shanday qiymatga ega bo’ladi. Bu burchakni biz interferensiya aperturasi deb ataymiz. Interferensiya maydonida unga 2  nurlar uchrashish burchagi mos bo’lib, uning kattaligi 2  burchakka tasvirlar yasash qoidalari orqali bog’langan. Ekrangacha bo’lgan masofa o’zgarmaganda 2  qancha katta bo’lsa, 2  shuncha katta bo’ladi. Interferensiya aperturasining 2  kattaligi manbaning ruxsat etilgan o’lchamlariga ko’p bog’liq. Nazariya va tajribaning ko’rsatishicha, interferensiya aperturasi ortishi bilan manba kengligining ruxsat etilgan o’lchamlari, ya’ni hali aniq interferension manzara ko’rinadigan holdagi o’lchamlari kamayadi. Biye interferometrining asosiy xususiyatlari har qanday interferension sxemada takrorlanadi. 1-15 rasm. Biye bilinzasi.    2 2 2 2 1 11 Q S R QS R cheksiz uzoqdagi ekran holi uchun ustma – ust tushuvchi dastalar aperturasi; EE PSP    2 ekranning markaziy M nuqtasi uchun interferensiya aperturasi. Frenelning biko’zgulari. S ning S 1 va S 2 mavhum tasvirlari kogerent to’lqinlar manbalari bo’ladi (1.16-rasm). Ko’zgular orasidagi  burchak qancha kichik bo’lsa, S 1 S 2 =2l masofa shuncha kichikroq va, binobarin, interferension manzara shuncha yirikroq bo’ladi. Interferensiyalashuvchi dastalar hali qisman ustma-ust tushaoladigan maksimal fazoviy burchakni 2 2 1 1 1 С О S С В S va '2 2 2 '1 1 С В S OC S shartdan topiluvchi 2 2 2 1 11 2 C S C CS C    burchak aniqlaydi. Bunda ekran yetarlicha uzoqda joylashgan bo’lishi kerak[11]. Qaytish qonunlariga asosan, 2  = 2  , bu yerda  - ko’zgular orasidagi burchak. Shunday qilib, ustma-ust tushuvchi dastalar aperturasi 2  dan katta bo’la olmaydi. Chekli masofada joylashgan ekran uchun PSP      2. 2 2 interferensiya aperturasi ham, ya’ni qaytgandan so’ng ancha uzoqdagi ekranning biror nuqtasida uchrashib, interferensiyalashuvchi nurlar jufti orasidagi burchak ham 2  qiymatga ega bo’ladi. 1.16–rasmda S 1 S 2 dan chekli masofada joylashgan ekran maydonining markaziy M nuqtasi uchun interferensiya aperturasi ko’rsatilgan. 1. 16 – rasm. Frenelning biprizmasi. 2 PSP 2 2 2 1 11 Q S R QS R   Shunday qilib, Frenel biko’zgularidan ustma-ust tushuvchi dastalar aperturasi ham (bu apertura interferensiyalashuvchi oqimlarning fazoviy burchagini aniqlaydi), interferensiya aperturasi ham bir xil qiymatga ega bo’lib, ko’zgular orasidagi ( burchak kattaligiga bog’liq. Bu aytilganlarga asosan, Frenel biko’zgulari katta o’lchovli intereferension manzara hosil qila olmasligi va bu qurilma demonstratsiya uchun uncha yaroqli emas ekanligi kelib chiqadi. Bundan tashqari, yetarlicha keng interferension polosalar hosil qilish uchun ish vaqtida ko’zgular orasidagi burchakning qiymatlari kichik bo’lishi kerak, ayni vaqtda ko’zgular birikkan joyda pog’onacha hosil bo’lib qolmasligini kuzatib borish kerak, aks holda pog’onacha qo’shimcha yo’l farqi hosil qiladi. Yuqorida keltirilgan usullardan tashqari ham interferensiya olishning juda ko’p usullari mavjud[12]. 2.2. Fabri-Pero interferometrini tuzilishi va ishlash usuli Fabri-Pero interferometri ko’p nurli interferometrlar turiga kiradi. Fabri-Pero interferometri ko’proq spektral chiziq konturini tekshirish uchun ishlatiladi. Keyingi vaqtlarda to’lqin uzunligining ma’lum oblastida yorug’likni utkazuvchi interferension filtrlar keng ishlatiladi. Bu filtrlar Fabri-Pero interferometrining ishlash prinsipiga asoslangan. [5-6] Interferensiyaning ikki qo’shni tartiblarining ustma-ust tushmasligi uchun interferometr tomonidan tekshirilayotgan struktura kengligi ikkita qo’shni maksimumlar orasidagi masofadan oshmasligi, ya’ni quyidagi shart bajarilishi kerak.m     Eng katta ehtimolli interferensiya tartibi  2  m bo’lganligi uchun 2 2    . Bu yerdan plastinkalar orasidagi chegaraviy masofa     2 2  bo’ladi. 2 2    bilan aniqlanadigan to’lqin uzunliklarining intervali interferometrning erkin dispersiya oblasti deyiladi.  = 0,5 sm, л = 5.10-5sm bo’lganda ∆л=0,25 0 A bo’ladi.  -ning oshishi bilan erkin dispersiya oblasti kamayadi. Mana shuning uchun ham Fabri-Pero interferometri ko’proq spektral chiziqlarni tekshirish uchun ishlatiladi. Bu interferometrning tuzilishi bilan batafsilroq tanishaylik. Bu asbob odatda havo qatlamli yassi-parallel plastinkadan iborat. Bu plastinka yaxshilab silliqlangan va jilolangan shisha yoki kvars plastinkalarning ikkita yassi sirti orasida hosil bo’ladi; shisha yoki kvars plastinkalarning bir-biriga qaragan sirtlari qat’iy parallel bo’ladigan qilib o’rnatiladi (5-rasm). Tashqi sirtlar odatda ichkilari bilan biror burchak hosil qiladi, bunday qilinganda tashqi sirtlardan qaytgan yorug’lik shu’lasi (blik) asosiy manzarani kuzatishga halaqit bermaydi. Sirtlarni bir-biridan ma’lum masofada parallel o’rnatish uchun plastinkalar orasiga invardan yasalgan halqa qo’yiladi. Bu halqaning ikkala tomonida uchtadan chizig’i bo’lib, bularga plastinkalar uchta prujina bilan qisib qo’yiladi. Chiziqlar ko’zgular bir-biriga parallel turadigan qilib silliqlab ishlangan. Bir oz parallel bo’lmay qolganda tegishli prujinani bosish bilan ko’zgular parallel holatga keltiriladi. Yaxshi asboblardan plastinkalar sirti 1/200 to’lqin uzunligigacha aniqlikda yassi qilinadi. Plastinkalarning ichki yuzlariga (orasida havo qatlami joylashgan yuzlariga) kumush yoki boshqa metal yalatiladi (qoplanadi), shunday qilinganda nurlarning qaytish koeffitsiyenti ancha yuqori bo’ladi. Interferension manzara teng og’malik halqalari shaklida bo’ladi, chunki etalonga enlik yorug’lik manbaidan yoyiluvchi yorug’lik dastasi tushiriladi (5-rasmda bu dastadagi nurlardan birining yo’li ko’rsatilgan). Interferensiya tartibi plastinkalar orasiddagi masofa bilan aniqlanadi (bu masofa 1 dan 100 mm gacha, maxsus etalonlarda esa ancha katta - 1 m gacha bo’ladi). Shuning uchun kuzatiladigan interferensiya tartiblari juda yuqoridir. d = 5 mm bo’lganda m  20000. 5-rasm. Fabri–Pero interferension etalonining sxemasi . Metall qatlamidan qaytish koeffitsiyenti qancha katta bo’lsa, interferension manzaraning aniqligi shuncha yuqori bo’ladi. Shisha sirtiga metall qatlami qoplanmaganda R=0,04 bo’ladi. Shisha sirtiga metall qoplashning hozirgi zamon usullari R ni R=0,90-0,95 ga yetkazishga imkon beradi. Keyingi vaqtlarda qoplama bir necha qavatli qilib ishlanib, qaytarish koeffitsiyenti 0,99 ga yetkaziladi. Odatda R ning qiymatlari to’lqin uzunligiga birmuncha bog’liq (6-rasm). 6-rasm . Fabri-Pero etalonida ko’rinadigan interferension manzara (teng og’malik chiziqlari). Jamen interferometri Bu interferometr qalinligi d bir xil bo’lgan ikkita yassi shisha plastinkadan iborat (11-rasm). Yorug’lik birinchi plastinkaga tushib qisman qaytadi va qisman plastinkada sinib uning ikkinchi sirtidan qaytadi. Nurlar yo’li chizmada ko’rsatilgan. A nuqtada nurlarning ajralishidan yo’llar farqi hosil bo’ladi: 2 cos 2 1 1      dn . Nurlar В nuqtada uchrashganda yo’llar farqi ortadi. 2 cos 2 2 2       dn d - plastinkalar qalinligi, n - sindirish ko’rsatgichi. Agar plastinkalar bir-biriga nisbatan qat’iy parallel va bir xil bo’lsa, yo’llar farqi nol (  =0) bo’ladi. Agar plastinkalar orasida juda kichik  burchak hosil bo’lsa, yo’llar farqi quyidagiga teng bo’ladi:  , sin sin 2 cos cos 2 1 1 2 1       nd nd nd        bu yerda 2 , 2 2 1 1           .  burchak qancha kichik bo’lsa, qo’shni maksimumlar bir-biridan shuncha uzoqroq bo’ladi. Birorta nurning tarqalish sharti o’zgarsa, interferension manzara buziladi. Birorta nurning yo’liga gaz bilan tuldirilgan K kyuvetani joylashtirib, uning sindirish ko’rsatgichini aniqlash mumkin. Kyuvetadagi bosimni o’zgartirib, sindirish ko’rsatgichiga bosimning ta’sirini (yoki temperaturaning ta’sirini) o’rganish mumkin. 7-rasm. Jamen interferometri. Agar  m   bo’lsa yoritilganlik maksimum, 2)1 2(     m bo’lsa minimum bo’ladi. Hosil qilingan interferension yo’llar teng og’ishga tegishlidir. Nurlar birinchi plastinkadan ikkinchisiga o’tishda ko’proq ajralishi uchun plastinkalar qalin qilib yasaladi. Δ'= ℓ(n2− n1)  - modda qalinligi. Agar Δ'= mλ 0 bo’lsa u vaqtda interferension yo’llarning hammasi m - interferension yo’l kattaligiga siljiydi. m,  larni bilib, n2− n1 ni bilish mumkin. 1 1 n ga teng. Havoning sinish ko’rsatkichi 2n ni ya’ni moddaning sindirish ko’rsatkichini aniqlash mumkin. Bu interferometrning sezgirligi katta, shuning uchun u gazlar sindirish ko’rsatkichini aniqlashda ishlatiladi. Maykelson interferometri . Interferension manzaralar hosil qiluvchi qurilmalar ko’p. Bunday qurilmalardan biri fan tarixida muhim rol o’ynagan Maykelson interferometridir. Maykelson interferometrining chizmasi 8-rasmda keltirilgan. L manbadan chiqayotgan dasta yupqa kumush yoki alyuminiy qatlami qoplangan Р 1 plastinkaga tushadi. Р 1 plastinka orqali o’tgan АВ nur S 1 ko’zgudan qaytadi va yana Р 1 plastinkaga tushib, qisman undan o’tadi va qisman АО yo’nalishda qaytadi. АС nur S 2 ko’zgudan qaytadi va Р 1 plastinkaga tushib qisman АО yo’nalishda o’tadi. AO yo’nalishda tarqalayotgan ikkala (1 va 2) to’lqin L manbadan chiqayotgan ajratilgan to’lqinlar bo’lgani uchun ular o’zaro kogerent bo’ladi va bir–biri bilan interferensiyalasha oladi. 2 nur Р 1 plastinkani uch marta, 1 nur esa bir marta kesib o’tgani uchun, 1 nur yo’liga Р 1 plastinka bilan bir xil bo’lgan Р 2 plastinka qo’yiladi: bu plastinka oq yorug’lik bilan ishlaganda muhim bo’lgan qo’shimcha yo’l farqini kompensatsiyalash maqsadida qo’yiladi. 8- rasm. Maykelson interferometri. Bu interferension manzara S 2 ko’zgu bilan S 1 ko’zguning Р 1 plastinkadagi mavhum S  1 tasviri orasida hosil bo’lgan havo qatlamidagi interferensiyaga mos keladi. Halqalarning burchakli diametri interferometr yelkalari uzunliklarining farqi va interferensiyaning tartibiga bog’liq ravishda 2dncosr=m  munosabatdan aniqlanadi. Ravshanki, r burchakning qiymati juda kichik bo’lganda ko’zguning chorak to’lqin uzunligi qadar surilishi ko’rish maydonida yorug’ halqaning qora halqa o’rniga va aksincha, qora halqaning yorug’ halqa o’rniga tushishiga mos keladi. Ko’zgular rostlash vintlari vositasida to’g’rilanadi. Ko’pincha ko’zgular shunday o’rnatiladiki, bunda ekvalent havo qatlamining qirrasiga parallel joylashadigan teng qalinlik interferension polosalari ko’rinadi. Ko’zgular orasidagi masofalar katta bo’lganda interferensiyalavchi nurlar orasidagi yo’l farqi g’oyat katta (106  dan ortiq) qiymatlarga yetishishi mumkin, ya’ni millioninchi chamasidagi poloslar ko’rinadi. Ravshanki, bu holda monoxromatiklik darajasi juda yuqori bo’lgan yorug’lik manbalari kerak. V. P. Linnik «mikrointerferometr» yasadi, bu asbob Maykelsonning kichik interferometri bo’lib, odatdagi mikroskopga kiygiziladi. Bu asbob sirtdagi juda mayda notekisliklarni kuzatish va o’lchashga imkon beradi hamda sirtlar sifatini tekshirishda ishlatilishi mumkin. Ammo ikki nurning interferensiyalashishi tufayli vujudga keladigan manzaraning bir kamchiligi mavjud: ekrandagi yoritilganlik maksimumdan minumumga tomon asta-sekin o’zgarib boradi. Boshqacha qilib aytganda maksimumlar yoyilganroq bo’lib, umumiy fonda unchalik aniq ajralib turmaydi. Interferension manzaraning keskinligini oshirish uchun ikki emas, balki ko’proq kogerent nurlarning interferensiyalashishidan foydalanish lozim. Shuning uchun ham hozirgi vaqtda asosan ko’p nurli interferometrlar ishlatiladi. Shunday interferometrlardan biri Fabri-Pero interferometridir. Yorug’lik intеrfеrеnsiyasi hodisasi turli-tuman joylarda qo’llanadi. U, masalan, gazsimon moddalarning sindirish ko’rsatkichini aniqlashda, uzunlik va burchaklarni nihoyatda aniq o’lchashda, sirtlarga ishlov bеrishning sifatini tеkshirishda va hokazolarda q’llaniladi. Yupqa plyonkalardan qaytishdagi intеrfеrеnsiya asosida optikaviy sistеmalarni ravshanlashtirish amalga oshiriladi. Yorug’lik linzaning har bir sindiruvchi sirtidan o’tganda tushuvchi yorug’likning taxminan 4% i qaytadi. Murakkab ob’еktivlarda bunday qaytishlar kup buladi va yorug’lik oqimi yo’qtishlarining umumiy miqdori sеzilarli darajada katta buladi. Bundan tashqari linzalarning sirtlaridan yorug’likning qaytishi birliklar hosil qiladi. Ravshanlashtirilgan optikaviy sistеmalarda yorug’likning qaytishini yuqotish uchun linzaning har bir erkin sirtiga sindirish kursatkichi linzanikidan boshqacha bo’lgan moddadan yupka plyonka qoplanadi. Plyonkaning qalinligi uning ikkala sirgitidan qaytgan to’lqinlar bir- birini yo’qotadigan qilib tanlab olinadi. Agar plyonka ning sindirish ko’rsatkichi linza sindirish ko’rsatkichining kvadrat ildiziga tеng bo’lsa, ayniqsa yaxshi natijaga erishiladi. Bu shart bajarilganda plyonkaning sirtlaridan qaytgan ikkala tulqin intеnsivliklari tеng bo’ladi. [9] Intеrfеromеtrlar dеb ataladigan intеrfеrеntsion asboblarning bir nеcha turi bor. 3.1- rasmda Maykеlson intеrfеromеtrining sxеmasi Yorug’lik dastasi S manbadan yupqa kumush qatlami bilan qoplangan yarim shaffof P plastinkaga tushadi (bu qatlam 3.1- rasmda nuqtalar bilan ko’rsatilgan). Tushayotgan yorug’lik dastasining yarmini P plas tinka L nur yo’nalishida qaytaradi, qolgan yarmi esa plastin ka orqali o’tadi va 2 nur yo’nalishida tarqaladi. L nur M1 ko’zgudan qaytadi va Pl ga qaytib, u yеrda ikki, intеnsivligi tеng qismlarga ajraladi. Bu qismlardan biri plastinka orqali o’tadi va L’ nurni hosil qiladi, ikkinchisi Stomonga qaytadi; bu nur bizni bundan kеyin qiziqtirmaydi 2 nur M1ko’zgudan qaytib, u ham P 1 plastinkaga qaytadi va u yerda ikki qismga ajraladi: yarim shaffof qatlamdan qaytgan 2’ nurga va qatlam orqali o’tib kеtadigan nurga; bu kеyingisi ham bizni bundan kеyin qiziqtirmaydi.1’ va 2’ yorug’lik nurlari o’zoro kogеrеnt va ularning intеnsivligi bir xil. Bu nurlar intеrfеrеntsiyasining natijasi ularning P 1 plastinkadan M 1 va M 2 ko’zgularga borib, yana qaytib kеlguncha bosib o’tgan optikaviy yo’llari farkiga bog’lik. 2 nur P 1 plastinkaning qalinligini uch marta bosib o’ta di, 1 nur esa, faqat bir marta bosib o’tadi. Shuning hisobiga har xil to’lqin uzunliklari uchun optikaviy yo’llar farqi har xil bo’ladi (dispеrsiya natijasida) va uni kompеnsatsiya qilish uchun L nurning yo’lida xuddi P 1 ga o’xshagan, lеkin kumush qoplanmagan P 2 plastinka o’rnatiladi. Shu bilan 1 va 2 nurlarning shisha ichidagi yo’llari tеnglanadi. Intеrfеrеnsion manzara T durbin yordamida kuzatiladi. M 2 ko’zguni uning yarim shaffof P 1 plastinkadagi mavhum. tasviri M’ 2 bilan fikran almashtirsak, nurlar uchun you’lar farqini baholash qulay bo’ladi. U holda 1’va 2’ nurlarni M 1 va M 2 tеkisliklar bilan chеgaralangan shaffof plastinkadan yorug’likning qaytishi hisobiga vujudga kеlgan nurlar dеb qarash mumkin. Rostlash vintlari W’ 1 yordamida bu tеkislik lar orasidagi burchakni o’zgartirish mumkin, jumladan ularni bir-biriga aniq parallеl qilib o’rnatih mumkin. Mik romеtrik W 2 vintni burab, M 2 ko’zguni, qiyaligini o’zgartmagan holda ohista surib borish mumkin. Shu tariqa „plas tinkaning" qalinligini o’zgartirish mumkin, jumladan M 1 va M 2 tеkisliklarni bir-birini kеsib o’tadigan qilibquyish mumkin. Kuzatilayotgan intеrfеrеntsion manzara ko’zgularning moslanganligiga (yustirovkasiga) va asbobga tushayotgan yorug’lik dastasining xususiyatlariga bog’liq. Agar parallеl dasta tushayotgan bo’lsa, M 1 va M’ 2 tеkisliklar orasidagi burchak nolga tеng bo’lmasa, asbobning ko’rish maydonida to’g’ri chizikli bir xil qalinlik polosalari kuzatilib, ular M 1 va M’ 2 tеkisliklarning kеsishish chizigaga parallеl joylashgan bo’ladi. Oq yorug’likda, usha kеsishish chizig’i bo’yicha joylashgan nolinchi tartibli polosadan tashqari, hamma polosalar rangli bo’ladi. Nolinchi polosa qorabo’ladi. Chunki L nur P 1 plastinkaning sirtidan qaytadi, 2 nur esa, ichidan qaytadi, buning natijasida п ga tеng fazalar farqi vujudga kеladi. Oq yorug’likda polo salar fakat M 1 , M 2 „plastinkaning"qalinligi juda kichik bo’lgandagina kuzatiladi. Kadmiyning qizil chizig’iga to’g’ri kеladigan monoxromatik yorug’likda Maykеlson yo’llar farqi 50000S ta to’lqin zunligitartibida bo’lganda (bu holda M I , va M’ 2 ora sidagi masofa taxminan 150 mm ga tеng bo’ladi) aniq intеr fеrеntsion manzarani kuzatgan. M 1 va M’ 2 tеkisliklar aniq parallеl joylashganda va yoruglik dastasi bir ozgina yoyilib boruvchi bo’lganda asbobning kurish maydonida kontsеntrik halkalar ko’rinishidagi bir xil qiyalik polosalari kuzatiladi. Mikromеtrik W 2 vint bo’ralsa, halkalarning deametri kattalashadi yoki kichiklashadi. Shu vaqtda manzaraning markazida yangi halqalar paydo bo’ladi yo kichiklashuvchi halqalarga nuqtaga aylanadi va so’ngra yo’qolib qoladi. 3.2-rasm Manzaraning bir halqa siljishi M 2 ko’zguning yarim tulqin uzunligqadar siljishiga to’g’ri keladi. P 2 plastinka rasm tеkisligiga" perpendikulyar o’q atrofida aylanaoladi. Normal holatda u P 1 plastinkaga juda yaqin parallel bo’ladi. Plastinkani aylantirish interferension manzaraning siljishiga aytiladi. [9;10] Bu hol P 2 plastinkadan intеrfеromеtrda vujudga kеladigan kichik yo’llar farqi uchun kompеnsator sifatida foydalanish imkonini tug’diradi. Shu tafsiya etilgan asbob yordamida Maykelson 1890-1895 yilarda kadmiyning qizil chizig’i to’lqin uzunligini 3.3- раsm. 3.4-rasm birinchi marta normal metrning uzunligini solishtirdi. Bu maqsad uchun uzunlikning to’qqizta maxsus etalonlari tayorlandi. Har bir etalon metal asosga o’rnatilgan parallel A 1 va A 2 ko’zgulardan iborat edi. Ko’zgular tekisliklariorasidagi masofa etalonning uzunligini aniqlar edi. Birinchi etalonning uzunligi 0.39mm edi. Har bir keyingi etalonning uzunligi o’zining oldingisining qariyib aniq ikki marta katta edi. Oxirgi to’qqizinchi etalonning uzunligi 100mm edi. Dastlab birinchi etalon ning uzunligiga joylashadigan to’lqin uzunliklari soni aniqlandi. Etalon intеrfеromеtr da M1 ko’zgu o’rniga o’rnatiladi sxеmaning qolgan qismi xuddi 3.1- rasmdagidеk. Uning yaqiniga yordamchi N ko’z gu joylashtiriladi. Bu ko’zgu M’ 2 tеkislikka aniq parallеl qilib o’rnatiladi. Shu sababli asbob kadmiyning qizil chizig’iga to’g’ri kеladigan monoxromatik yorug’lik bilan yoritilganda, kurish maydonining N ko’zgudan qaytgan yorug’lik nurlari ishg’ol qilgan qismidan xalkalar shaklidagi bir xil qiyalik polosalari kuzatiladi. A 1 , va A 2 ko’zgular tеkisliklari bilan M’ 2 tеkislik orasidagi burchak noldan bir oz fark qiladi. Asbob oq yorug’lik bilan yoritilganda va M’ 2 tеkislik etalon ko’zgularidan birini kеsib utganda bu ko’zguga tug’rilangan durbinda nolinchi qora polosa kuzatiladi). Dastlab M 2 tеkislik (M 2 ko’zguni siljitish yo’li bilan) shunday vaziyatga kеltiriladiki, natijada nolinchi polosa L ko’zguning I k o’rniga monoxromatik yorug’lik bilan yoritiladi, durbin chеksizlikka tug’rilanadi va kurish maydonining pastki chap qismida halqalarurtasiga to’g’ri kеlsin. So’ngra asbob oq yorug’ sistеmasi paydo bo’ladi. Mikromеtrik W 2 . vintni sеkingina aylantirish bilan M 2 tеkislik A 2 ko’zgu tomonga siljiydi. Buning natijasida halkalar torayib markazga tortilib kеladi va birin-kеtin yuqolib kеtadi. Manzaraning bir halkaga siljishi Mt tеkislikning yarim tulkin uzunligi kadar siljishiga to’g’ri kеladi. Pirovardida M 2 tеkislik shunday vaziyatga kеltiriladiki, natijada oq yorug’likda A 2 ko’zguning o’rtasiga tushadigan qora polosa ho sil bo’ladi. Ana shu vaqtda yo’qolib ketgan halqalar 3.5- rasm Sonining yarmi birinchi etalon uzunligiga joylashadigan to’lqin uzunliklari sonini beradi. V 1 va V 2 ko’zgularning biriga tеgishli bo’ladi. M 2 ko’zguni surish bilan M 2 tеkislik ko’zguning ustiga tushiriladi va shunday t0’g’rilanadiki, natijada bu ko’zguning o’rtasiga to’g’ri keladigan joyda nolinchi qora polosa hosil bo’ladi. M 2 tеk – likning o’rnini o’zgarmagan holda 1 etalon shunday o’rnatiladiki, natijada L, ko’zguning o’rtasiga to’g’ri kеladigan joyda ham xuddi shanday qora po losa hosil bo’ladi. Bu xolatda A, va V, ko’zgular bitta tеkislikda joylashgan bo’ladi. So’ngra M’ 2 tеkislik L 2 ko’zgu bilan ustma-ust tushiriladi. Shundan kеyin L etalonni L’ 1 , ko’zgu M 1 tеkislikning yangi vaziyati bilan ustma-ust tushguncha suriladi (bu holatda nolinchi polosa yanab rasmdagi L, kvadratda hosil bo’ladi, lеkin kvadratda endi polosalar bo’lmaydi). Shu usul bilan L’ etalon uz uzunligiga aniq tеng bulgan masofaga suriladi. Kеyin yana M 3 ko’zguni M’ 2 tеkislik A 2 ko’zgu bilan ustma-ust tushguncha suriladi. Agar 2 etalonning G’ 2 uzunligi 1 etalonning L’, uzunligidan aniq ikki marta katta bo’lsa edi, nolinchi polosa A 2 va V 2 kvadratlarning o’rta yеrlarida bir vaqtda paydo bo’lar edi. Biroq haqiqatda 1g uzunlik 2L’, dan ozgina farqlanadi. Shu sababli V 2 dagi nolinchi polosa kuzguning urta siga tug’ri kеlmay, unimg chеtrog’iga surilgan buladi. Bu surilish nеchta polosata to’g’ri kеlishini aniqlab, 2L’, bilan L’ 2 orasidagi ayirmani topish mumkin. Shu yo’l bilan hamma etalonlar bir-biriga solishtirib chiqilgan. Oxirgi o’n santimеtrli etalon normal mеtr bilan solishtirilgan (ish Parij yaqinidagi Sеvr shahrida Xalqaro o’lchovlar va tarozilar Byurosida olib borilgan). Etalon yuqorida bayon qilingan usul bilan o’n marta surilgan. Etalon ko’zgulari bilan normal mеtr shtrixlarining ustma-ust tushishi mikroskop yordamida to’g’rilangan. Maykеlson olgan xulosalarga ko’ra, normal mеtrning uzunligida kadmiy qizil chizig’i to’lqin uzunliklaridan 1553163,5 tasi joylashadi. Xalqaro birliklar sistеmasi (SI) bеlgilaydiki, mеtrkripton-86 atomining 2p10 va 5d5 enеrgеtik sathlar orasida o’tishiga mos nurlanishining vakuumdagi to’lqin uzunliklari dan 1650763,73 tasiga tеng uzunlikdir. Xozirgi vaqtda ko’pchilik spеktral chiziqlarning to’lqin uzunliklari yuqori darajadagi aniqlik bilan ma’lum. Shuning uchun bеrilgan uzunlikda joylashadigan to’lqin uzunliklarini bеvosita sanab chiqish zaruriyati yo’qolgan. 3 . 6 - r a s m F a b r i — P е r o e t a l o n i d е b a t a l a d i g a n a s b o b t a s v i r l a n g a n . U d u m a l o q t r u b a n i n g i k k i u c h i g a o ’ r n a t i l g a n i k k i t a s h i s h a p l a s t i n k a d a n i b o r a t . N u q t a l a r b i l a n b е l g i l a n g a n s i r t l a r g a y u p q a k u m u s h q a t l a m i q o p l a n g a n . B u s i r t l a r b i r - b i r i g a a n i q p a r a l l е l d i r . M o n o x r o m a t i k y o r u g ’ l i q d a s t a l a r i k u m u s h q o p l a n g a n s i r t l a r d a n q a y t g a c h , i n t е r f е r е n s i y a l a s h a d i v a b i r x i l q i y a l i k s h a k l l a r i h o s i l q i l a d i . A g a r , m a s a l a n i k k i t a λ 1 v a λ 2 t o ’ l q i n u z u n l i k l a r i u c h u n m a i z a r a i i n g m a r k a z i d a y o r u g ’ d o g ’ h o s i l b o ’ l s a , q u y i d a m u n o s a b a g l a r n i y o z i s h m u m k i n b u n d a I — e t a l o n n i n g u z u n l i g i , k 1 v a k 2 — b u t u n s o n l a r , λ 1 , v a λ 2 — e t a l o n i c h i g a j o y l a s h g a n m u h i t a g i t o ’ l q i n u z u n l i k l a r i G ’ , X j v a A g a r l , λ 1 v a λ 2 k a t t a l i k l a r y е t a r l i d a r a j a d a a n i q m a l u m b o ’ l s a ( 3 . 1 ) m u n o s a b a t l a r n i q a n o a t l a n t i r u v c h i k 1 v a k 2 b u t u n s o n l a r n i t a n l a b o l i s h m a s a l a s i b i r q i y m a t l i h a l q i l i n a d i . . k 1 v a k 2 n i a n i q l a g a c h , e t a l o n n i n g u z u n l i g i n i λ 1 , v a λ 2 t o ’ l q i n u z u n l i k l a r i o r q a l i i f o d a l a s h m u m k i n [ 1 0 ] . 2 .3. Jamen va Maykelson interferometri Interferensiya hodisasiga asoslanib ishlaydigan qurilmalarga interferometrlar deyiladi. Interferometrlar ishlash prinsipi va tuzilishiga asosan ikki nurli va ko’p nurli interferometrlarga bo’linadi. Ikki nurli interferometrlarga Jamen va Maykelson interferometrlari, ko’p nurli interferometrlarga Fabri-Pero interferometrlari misol bo’la oladi. Biz quyida shu interferometrlarga qisman to’xtalamiz. Bu interferometr qalinligi d bir xil bo’lgan ikkita yassi shisha plastinkadan iborat (2.1-rasm). Yorug’lik birinchi plastinkaga tushib qisman qaytadi va qisman plastinkada sinib uning ikkinchi sirtidan qaytadi. Nurlar yo’li chizmada ko’rsatilgan. A nuqtada nurlarning ajralishidan yo’llar farqi hosil bo’ladi: 2 cos 2 1 1      dn . Nurlar В nuqtada uchrashganda yo’llar farqi ortadi. 2 cos 2 2 2       dn d - plastinkalar qalinligi, n - sindirish ko’rsatgichi. Agar plastinkalar bir-biriga nisbatan qat’iy parallel va bir xil bo’lsa, yo’llar farqi nol (  =0) bo’ladi. Agar plastinkalar orasida juda kichik  burchak hosil bo’lsa, yo’llar farqi quyidagiga teng bo’ladi:  , sin sin 2 cos cos 2 1 1 2 1       nd nd nd         bu yerda 2 , 2 2 1 1           . 2.1-rasm. Jamen interferometri.  burchak qancha kichik bo’lsa, qo’shni maksimumlar bir-biridan shuncha uzoqroq bo’ladi. Birorta nurning tarqalish sharti o’zgarsa, interferension manzara buziladi. Birorta nurning yo’liga gaz bilan tuldirilgan K kyuvetani joylashtirib, uning sindirish ko’rsatgichini aniqlash mumkin. Kyuvetadagi bosimni o’zgartirib, sindirish ko’rsatgichiga bosimning ta’sirini (yoki temperaturaning ta’sirini) o’rganish mumkin. Agar  m   bo’lsa yoritilganlik maksimum, 2)1 2(    m bo’lsa minimum bo’ladi. Hosil qilingan interferension yo’llar teng og’ishga tegishlidir. Nurlar birinchi plastinkadan ikkinchisiga o’tishda ko’proq ajralishi uchun plastinkalar qalin qilib yasaladi. Δ'= ℓ(n2− n1) - modda qalinligi. Agar Δ'=mλ 0 bo’lsa u vaqtda interferension yo’llarning hammasi m - interferension yo’l kattaligiga siljiydi. m ,  larni bilib, n2−n1 ni bilish mumkin. 1 1 n ga teng. Havoning sinish ko’rsatkichi 2n ni ya’ni moddaning sindirish ko’rsatkichini aniqlash mumkin. Bu interferometrning sezgirligi katta, shuning uchun u gazlar sindirish ko’rsatkichini aniqlashda ishlatiladi[13]. Interferension manzaralar hosil qiluvchi qurilmalar ko’p. Bunday qurilmalardan biri fan tarixida muhim rol o’ynagan Maykelson interferometridir. Maykelson interferometrining chizmasi 2.2-rasmda keltirilgan. L manbadan chiqayotgan dasta yupqa kumush yoki alyuminiy qatlami qoplangan Р 1 plastinkaga tushadi. Р 1 plastinka orqali o’tgan АВ nur S 1 ko’zgudan qaytadi va yana Р 1 plastinkaga tushib, qisman undan o’tadi va qisman АО yo’nalishda qaytadi. АС nur S 2 ko’zgudan qaytadi va Р 1 plastinkaga tushib qisman АО yo’nalishda o’tadi. AO yo’nalishda tarqalayotgan ikkala (1 va 2) to’lqin L manbadan chiqayotgan ajratilgan to’lqinlar bo’lgani uchun ular o’zaro kogerent bo’ladi va bir–biri bilan interferensiyalasha oladi. 2 nur Р 1 plastinkani uch marta, 1 nur esa bir marta kesib o’tgani uchun, 1 nur yo’liga Р 1 plastinka bilan bir xil bo’lgan Р 2 plastinka qo’yiladi: bu plastinka oq yorug’lik bilan ishlaganda muhim bo’lgan qo’shimcha yo’l farqini kompensatsiyalash maqsadida qo’yiladi. 2 .2- rasm. Maykelson interferometri . Bu interferension manzara S 2 ko’zgu bilan S 1 ko’zguning Р 1 plastinkadagi mavhum S 1 tasviri orasida hosil bo’lgan havo qatlamidagi interferensiyaga mos keladi. Halqalarning burchakli diametri interferometr yelkalari uzunliklarining farqi va interferensiyaning tartibiga bog’liq ravishda 2dncosr=m  munosabatdan aniqlanadi. Ravshanki, r burchakning qiymati juda kichik bo’lganda ko’zguning chorak to’lqin uzunligi qadar surilishi ko’rish maydonida yorug’ halqaning qora halqa o’rniga va aksincha, qora halqaning yorug’ halqa o’rniga tushishiga mos keladi. Ko’zgular rostlash vintlari vositasida to’g’rilanadi. Ko’pincha ko’zgular shunday o’rnatiladiki, bunda ekvalent havo qatlamining qirrasiga parallel joylashadigan teng qalinlik interferension polosalari ko’rinadi. Ko’zgular orasidagi masofalar katta bo’lganda interferensiyalavchi nurlar orasidagi yo’l farqi g’oyat katta (10 6  dan ortiq) qiymatlarga yetishishi mumkin, ya’ni millioninchi chamasidagi poloslar ko’rinadi. Ravshanki, bu holda monoxromatiklik darajasi juda yuqori bo’lgan yorug’lik manbalari kerak. V.P.Linnik «mikrointerferometr» yasadi, bu asbob Maykelsonning kichik interferometri bo’lib, odatdagi mikroskopga kiygiziladi. Bu asbob sirtdagi juda mayda notekisliklarni kuzatish va o’lchashga imkon beradi hamda sirtlar sifatini tekshirishda ishlatilishi mumkin[14]. Ammo ikki nurning interferensiyalashishi tufayli vujudga keladigan manzaraning bir kamchiligi mavjud: ekrandagi yoritilganlik maksimumdan minumumga tomon asta-sekin o’zgarib boradi. Boshqacha qilib aytganda maksimumlar yoyilganroq bo’lib, umumiy fonda unchalik aniq ajralib turmaydi. Interferension manzaraning keskinligini oshirish uchun ikki emas, balki ko’proq kogerent nurlarning interferensiyalashishidan foydalanish lozim. Shuning uchun ham hozirgi vaqtda asosan ko’p nurli interferometrlar ishlatiladi. Shunday interferometrlardan biri Fabri-Pero interferometridir. Fabri-Pero interferometri ko’p nurli interferometrlar turiga kiradi. Fabri-Pero interferometri ko’proq spektral chiziq konturini tekshirish uchun ishlatiladi. Keyingi vaqtlarda to’lqin uzunligining ma’lum oblastida yorug’likni utkazuvchi interferension filtrlar keng ishlatiladi. Bu filtrlar Fabri-Pero interferometrining ishlash prinsipiga asoslangan. Interferensiyaning ikki qo’shni tartiblarining ustma-ust tushmasligi uchun interferometr tomonidan tekshirilayotgan struktura kengligi ikkita qo’shni maksimumlar orasidagi masofadan oshmasligi, ya’ni quyidagi shart bajarilishi kerak[15].m    Eng katta ehtimolli interferensiya tartibi  2 m bo’lganligi uchun 2 2   . Bu yerdan plastinkalar orasidagi chegaraviy masofa     2 2  bo’ladi. 2 2    bilan aniqlanadigan to’lqin uzunliklarining intervali interferometrning erkin dispersiya oblasti deyiladi.  = 0,5 sm , λ = 5 . 10 -5 sm bo’lganda ∆ λ =0,25 0A bo’ladi.  -ning oshishi bilan erkin dispersiya oblasti kamayadi. Mana shuning uchun ham Fabri-Pero interferometri ko’proq spektral chiziqlarni tekshirish uchun ishlatiladi. Bu interferometrning tuzilishi bilan batafsilroq tanishaylik. Bu asbob odatda havo qatlamli yassi-parallel plastinkadan iborat. Bu plastinka yaxshilab silliqlangan va jilolangan shisha yoki kvars plastinkalarning ikkita yassi sirti orasida hosil bo’ladi; shisha yoki kvars plastinkalarning bir-biriga qaragan sirtlari qat’iy parallel bo’ladigan qilib o’rnatiladi (2. 2-rasm). Tashqi sirtlar odatda ichkilari bilan biror burchak hosil qiladi, bunday qilinganda tashqi sirtlardan qaytgan yorug’lik shu’lasi (blik) asosiy manzarani kuzatishga halaqit bermaydi. Sirtlarni bir-biridan ma’lum masofada parallel o’rnatish uchun plastinkalar orasiga invardan  yasalgan halqa qo’yiladi. Bu halqaning ikkala tomonida uchtadan chizig’i bo’lib, bularga plastinkalar uchta prujina bilan qisib qo’yiladi. Chiziqlar ko’zgular bir-biriga parallel turadigan qilib silliqlab ishlangan. Bir oz parallel bo’lmay qolganda tegishli prujinani bosish bilan ko’zgular parallel holatga keltiriladi[16]. 2.3-rasm Fabri–Pero interferension etalonining sxemasi 2.4-rasm Fabri-Pero etalonida ko’rinadigan interferension manzara (teng og’malik chiziqlari) Yaxshi asboblardan plastinkalar sirti 1/200 to’lqin uzunligigacha aniqlikda yassi qilinadi. Plastinkalarning ichki yuzlariga (orasida havo qatlami joylashgan yuzlariga) kumush yoki boshqa metal yalatiladi (qoplanadi), shunday qilinganda nurlarning qaytish koeffitsiyenti ancha yuqori bo’ladi. Interferension manzara teng og’malik halqalari shaklida bo’ladi, chunki etalonga enlik yorug’lik manbaidan yoyiluvchi yorug’lik dastasi tushiriladi (2.4-rasmda bu dastadagi nurlardan birining yo’li ko’rsatilgan). Interferensiya tartibi plastinkalar orasiddagi masofa bilan aniqlanadi (bu masofa 1 dan 100 mm gacha, maxsus etalonlarda esa ancha katta - 1 m gacha bo’ladi). Shuning uchun kuzatiladigan interferensiya tartiblari juda yuqoridir. d = 5 mm bo’lganda m  20000. Metall qatlamidan qaytish koeffitsiyenti qancha katta bo’lsa, interferension manzaraning aniqligi shuncha yuqori bo’ladi. Shisha sirtiga metall qatlami qoplanmaganda R =0,04 bo’ladi. Shisha sirtiga metall qoplashning hozirgi zamon usullari R ni R =0,90-0,95 ga yetkazishga imkon beradi. Keyingi vaqtlarda qoplama bir necha qavatli qilib ishlanib, qaytarish koeffitsiyenti 0,99 ga yetkaziladi. Odatda R ning qiymatlari to’lqin uzunligiga birmuncha bog’liq Xulosa Bizga ma’lumki interferension manzaralar hosil qiluvchi qurilmalar kо’p. Bunday qurilmalardan biri fan tarixida umumiy rol о’ynagan interferometri hisoblanadi. Interferensiya hodisasiga asoslanib ishlaydigan qurilmalarga interferometrlar deyilishi. Interferometrlar ishlash prinsipi va tuzilishiga asosan ikki nurli va ko’p nurli interferometrlarga bo’linishi. Ikki nurli interferometrlarga Jamen va Maykelson interferometrlari, ko’p nurli interferometrlarga Fabri-Pero interferometrlari misol bo’la olishi haqida ma’lumotlarga ega bo’ldik. Fabri-Pero interferometrini tuzilishi va ishlash usuli Fabri-Pero interferometri hosil qilgan manzara havo qatlamidagi interfrensiyaga mos keladi. Halqalarning burchakli diametri interferometri yelkalari uzunliklarining farqi va interferensiyaning tartibiga bog’liq ravishda aniqlanadi. Maykelsonning kichik interferometri sirtdagi juda mayda notekist о’lchash va kuzatishga imkon beradi, hamda sirtlar sifatini tekshirishda ishlatilishi mumkin. Ammo ikki nurning interferensiyalashishi tufayli vujudga keladigan manzaraning bir kamchiligi mavjud: ekrandagi yoritilganlik maksimumdan minimumga tomon asta sekin о’zgarib boradi. Difraksion manzaralar kо’pincha tabiiy sharoitlarda yuzaga keladi. Masalan, tuman yoki terlagan deraza oynasi orqali kо’rinayotgan rangli halqalar yorug’lik nurining juda kichik suv tomchilaridagi difraksiyasidan iboratdir. Foydalanilgan adabiyotlar 1.Аtaxodjaev А.K., Tuxvatullin F.X., Muradov G i dr. // Optika i spektroskopiya. 2016, T.80, №2. -s- 208. 2.Аtaxadjaev А.K., Jo raev B.S. Molekulyar optika S.: 2019. –s-123.ʼ 3.А.Vebr “Spektoroskopiya v gazax i jidkoskopiyax” Moskva-2012 g. 4.А.K.Аtaxadjaev, F.X.Tuxvatullin “Cpektralьnoe raspredelenie intensivnosti krыli linii Reley rasseyaniya jidkostey i rastvorov” T.: Fan. 2021g. 5.А.K.Аtaxadjaev, B.S.Jo raev “Molekulyar optika” Samarqand-2016 y. ʼ

Yorug’lik hodisasini o’rganish uchun mo’ljallangan laboratoriya stendini yasash

Sotib olish