5 Laboratoriya ishi Difraksion panjara

5 - Laboratoriya ishi

Difraksion panjara

Ma’ruzalar matni va o‘quv qo‘llanmasidan ishning nazariyasi bilan tanishing (Savelyev I.V., 2.t., §5129, §130), PHYSICS\BOOKS.exe dasturi bilan tanishib chiqing.
Ishning maqsadi:
• Kogerent elektromagnit to’lqinlarning qo’shilishi jarayoni modeli bilan tanishish
• Yorug’lik to’lqinlarining davriy struktura (difraksion panjara) bilan o’zaro ta’siri qonuniyatlarini eksperimental tekshirish.
Qisqacha nazariya:
Kompyuter ekranidan uchta to’g’ri burchakli ramkada mavjud bo’lgan narsalarni chizib oling.
Shaffof bo’lmagan ekranda N ta bir xil va bir xil masofada joylashgashgan to’g’riburchakli tirqishlar to’plamiga difraksion panjara deyiladi.
Tirqish kengligi b va shaffof bo’lmagan to’siq kengligi a larning yig’indisi
d =a + b ga yoki qo’shni tirqishlar o’rtalari orasidagi masofaga difraksion panjara davri ( doimiysi) deyiladi.
Panjara orqali o’tuvchi nurlarni analiz qilish uchun odatda yig’uvchi linza va ekrandan foydalaniladi. Ekran linzaning fokal tekisligida, linzadan L masofada joylashgan. Linza unga tushayotgan parallel nurlarni ekranning bir nuqtasiga yig’adi. Nuqtaning ekrandagi holati X nurlarning linzaga tushish burchagi θ ga bog’liq : X = Lsin(q). Juda kichik burchaklar uchun sin(q) = q va X = qL. Qo’shni tirqishlardan nurlar yollari farqi D = dsin(q).Qo’shni tirqishlardan nurlar fazalar farqi
.
Panjaradan q burchak ostida kelayotgan nurlar intensivligi

bu erda I₀ – linza markazi qarshisida bitta tirqish hosil qilayotgan intensivlik, b –tirqish kengligi. Birinchi ko’paytma bsin(q_k) = ±kl (k = 1,2,...) bo’lgan nuq-talarda nolga teng bo’ladi. Ikkinchi ko’paytma dsin(q_m) = ±ml (m = 0,1,2,...) shart bajarilgan nuqtalarda N² qiymat qabul qiladi. Oxirgi shart nurlarning bosh maksimumlari holatini aniqlaydi, m esa maksimum tartibi deyiladi. Sinusni qatorga yoyib, qatorning dastlabki ikki hadi bilan chegeralangan holda bosh maksimum intensivligini quyidagicha yozamiz:

I_m = N²I₀ .

.
- bilan belgilaymiz.

m-chi maksimum intensivligining nolinchi maksimum intensivligiga nisbati R_m

“ m- chi maksimumning nisbiy intensivligi” deyiladi.

formulani eksperiment(tajriba)da tekshirib ko’rish mumkin va shu grafikdan tirqish kengligi b ni aniqlash mumkin.