1- ва 2-лаборатория ишлари

7–лаборатория иши
МУҲИТЛАР ЧЕГАРАСИДАГИ ТЎЛҚИН ХОДИСАЛАРИ


1. ИШНИНГ МАҚСАДИ

1.1. Муҳитларнинг ясси чегараларида электромагнит тўлқинларининг қайтиши ва синиши ҳодисасини ўрганиш.

1.2. Юқоридаги ҳодисаларнинг миқдорий кўрсаткичларини ўлчаш.


2. ҚИСҚАЧА НАЗАРИЙ МАЪЛУМОТ

2.1. Ясси электромагнит тўлқин _а1 ва _а1 параметрли муҳитдан параметрлари _а2 ва _а2 (бу ерда _а ва _а-муҳитнинг абсолют диэлектрик ва магнит сингдирувчанликлари) бўлган ясси чегарага тушганда, қисман бу чегарадан қайтади, қисман эса тарқалиш йўналишини ўзгартирган ҳолда иккинчи муҳитга ўтади. хоу текислигини муҳитлар чегараси билан бирлаштирамиз (2.1-расм).

2.1-расм. Тўлқиннинг муҳитлар чегарасидан қайтиши ва ўтишининг геометрик тасвири

Муҳитлар чегараси нормали (Z ўқи) орқали ўтаётган XOZ текислиги ҳамда тушаётган тўлқинининг тарқалиш йўналиши тушиш текислиги деб аталади.

қайтган ва ўтган (синган) тўлқинлар ҳам ясси бўлади, ҳамда уларнинг тарқалиш йўналишлари ва ҳам тушиш текислигида жойлашади [I].
Тушаётган тўлқиннинг тарқалиш йўналиши ҳамда муҳитлар чегараси нормали ўртасидаги φ бурчаги (бурчак Z ўқининг мусбат йўналишидан бошлаб ҳисобланади) тушиш бурчаги деб аталади.
қайтувчи тўлқиннинг тарқалиш йўналиши ва нормал ўртасидаги бўлиниш чегараси томон йўналган ' бурчаги қайтиш бурчаги дейилади. Аммо, геометрик оптикада қайтиш бурчаги ₁ деб, ' бурчакни 180⁰ гача тўлдирадиган бурчакка айтилади.
Ўтувчи (синувчи) тўлқиннинг тарқалиш йўналиши билан нормал ўртасидаги бўлиниш чегараси томон йўналган  бурчаги синиш бурчаги дейилади.
, ' ва  бурчакларнинг қийматлари ўртасидаги боғлиқлик Снеллиус қонунлари орқали ифодаланади:
 қ  -  , (2.1)


(2.2)

2.2. Тушувчи тўлқиннинг электр майдони кучланганлиги вектори тарқалиш йўналишига перпендикуляр бўлади, ва умумий ҳолда тушиш текислигига нисбатан турлича жойлашиши мумкин. Бироқ у доимо иккита ўзаро перпендикуляр векторлар йиғиндиси кўринишида тасвирланиши мумкинлиги сабабли иккита ҳолатни, яъни вектори тушиш текислигида жойлашган ва тушиш текислигига перпендикуляр жойлашган ҳолатларни кўриб чиқиш кифоя.

Биринчи ҳолда тўлқиннинг қутблашуви паралел қутблашув деб аталади. Бунда вектори координаталар ўқида иккита проекцияга ( ва ), эса фақат проекцияга эга бўлади (2.2.а-расм).
қайтган ва синган и тўлқинлар ҳам тушиш текислигида жойлашади. Иккинчи ҳолда тўлқиннинг қутбланиши нормал қутбланиш деб аталади. Бунда вектори битта проекцияга, эса иккита ва проекцияларга эга бўлади. қайтган ва синган тўлқинлар ҳам тушиш текислигига перпендикуляр ҳолда жойлашган бўлади.
2.3. қайтган ва тушувчи тўлқинлар комплекс амплитудаларининг нисбати қайтиш коэффициенти R деб аталади, яъни
. (2.3)

2.2-расм. Нормал ва параллел қутбланишда

векторларнинг проекциялари

Синган ва тушувчи тўлқинлар комплекс амплитудаларининг нисбатлари ўтиш коэффициенти χ деб аталади, яъни:

. (2.4)
Бу ўринда R ва  умумий ҳолатда комплекс қийматлар эканини таъкидлаб ўтишимиз лозим. Уларнинг модуллари тегишли тўлқинлар амплитудаларининг муносабатларини тавсифлайди, аргументлари эса муҳитлар чегарасида ушбу майдонлар ўртасидаги фазалар силжишини билдиради.
Параллел қутбланиш ҳолатида (2.2.а-расм )
, (2.5)


, (2.6)