E. rasulov, U. Begimqulov

b o ’ladi. 
Term lam ing  o ic h o v   b irlig iJ L ,  Shunday  qilib  barcha  nur-
sm
lanayotgan  chastotalar  (6.5)  k o ’rinishdagi  spektrial  termlaming  kombi- 
natsiyadan  iborat  deb  qarash  mumkin.
Shunday  qilib  Rittsning  kombinatsion  prinsipiga  k o ’ra  uchta  term 
bilan  b o g ’langan  uchta  spektrial  chiziqni  quyidagicha  kombinatsiyada 
yozish  mumkin:
V , 2  
=T^
  —   ^ 2 ,  
V , 3   =   Г [   —   Г з  
ва
  V 2 3   = 7 ^ 2  
~ ^ з
bu  holda
У 2 з = ( Г , - Г з ) - ( Г , - Г , )  =  У , з - У , 2  
(6.7)
Murakkab  atom lam ing  spektrlarini  o ’rganish  shuni  k o ’rsatadiki, 
bu  holda  ham  chiziqlarning  nurlanish  chastotasini  ikkita  spektrial 
termning  ayirmasi  shaklida  yozish  mumkin,  biroq  term  formulasi
n
T { n )  =
__   ga  nisbatan  murakkabroq  b o ’ladi.  Masalan,  ishqoriy  metal-
larning  termlari  uchun
=  
(6-8) 
in  +  a )
ni yozish  mumkin.  Bunda  ОС  va  i?,  -doim iy sonlardir.
Shunday  qilib  atomning  barcha  nurlanish  spektri  chiziqlarini  shu 
atomning  ikkita  spektrial  termning  ayirmasi  k o ’rinishida  tasaw ur  q il­
ish  mumkin.  Biroq  barcha  spektrial  termlarining  kombinatsiyasi  ham 
atomning  real  spektr  chiziqlariga  mos  bo’ lavermaydi.  Term lam ing  ay- 
nm  kombinatsiyasi  man  etilgandir.  Term lam ing  qanday  kombinatsiyasi 
iïiumkin va  qanday  kombinatsiyalari  mumkin  emasligini  xarakterlovchi 
Qoidâ 
tanlash  qoid osí
  deyiladi.  Dastlab  tanlash  qoidalari  ‘empirik  to - 
PîM?  so’na  esa  nazariy jihatdan  tushuntiriladi.
117

i i í "
‘
K V A N T   F I Z I K A S I
6.4. Spektrial chizlqlar va atomning energetik sathlari
H ozirgi  zamon  nuqtayi  nazaridan  qaraganda  spektrial  termlar 
atomlarning  energetik  sathlariga  mos  keladi  va  termlar  sistemasi  ener­
getik  sathlar  to'plam iga  to 'g 'r i  keladi.  Energetik  sathlar  to'plam i  har 
bir  atomning  o'ziga   xosdir.  Bu  g 'o y a   Nils  Borga  mansub  bo'lib,  uni  u 
birinchi  bo'lib  vodorod  atomi  uchun  qilgan  ishlarida  aytgan.  Chasto­
tasi
V
V  va  to'lq in   soni  v   =  -^  bo'lgan  yoru g'lik  kvanti  yoki  foton
с
E  =  h v  — h c V
  energiyaga  ega.  Bu  energiyani  ikkita  energiyani  a y­
irmasi  ko'rinishida  yozish  mumkin:
= ( A c ) 7 ’ '  eo  
= ( / / с ) Г " .  
(6.9)
Bunda  to'lqin  son  ikkita  Г '   va  Г "   termlar  farqi  ekanligi  hisobga 
olingan.  Shunday  qilib  termlarni 
energiya,  to'lqin  son  yoki  chastota 
orqali  ifodalash  mumkin,  chunki  bu  kattaliklar  bir-biri  bilan 
h  va  С 
doimiylari  yordamida  o'zaro  chiziqli  bog'langan.  Shu  sababga  ko'ra 
ham  spektrial  termlar  jadvalini  energetik  sathlaming  jadvali  ham  deb 
hisoblash  mumkin.  Ifodalashhing  bu  uslubi  term lam i  oddiy  kombi- 
natsiyasigina  bo'lmay,  balki  chuqur  fizik  ma’ noga  egadir.
Demak,  atomning  ichki  harakatini  boshqarayotgan  kvant  qonun­
larini  qandaydir yorqin  ifodasi  Rittsni  kombinatsion  prinsipida  yotibdi.
Yuqoridagi  fikrlarga  asoslanib  yorug'hk  kvanti  (fotonning)  en ergi­
yasini  va  fotonning  to'lqin   sonini
^ 
E„
h c v   =  E - E „ .
 
v = ^ - -
ko'rinishda  yozamiz. 
A gar 
T { n )  =  - ^
he
he 
he
bo'lsa,  u  holda  v  = T ( m ) - T { n )
 
bo'ladi.
(
6
.
10
)
Bu  yerdagi  minus  ishora  sharth  ma’noga  ega,  biz  bilamizki  e le k ­
tron  atomda  bog'langan  holda  bo'lganda,  uning  potensial  energiyasi 
doimo  manfiy.  Termlar  uchun  esa  musbat  ishora  qulaydir.  (6.10) 
ifodani  Ridberg  doimiysi  orqali  yozsak,  u  holda  atomning  energiyasini 
ham
E
„ =
- ^
 
(6.11) 
r r
shaklda  yozish  mumkin  bo'ladi.
(6.11) 
formulada 
h  va  C
  fundamental  doimiyliklar, 
n  -
  butun  son, 
R
  -   empirik  doimiylik.  (6.11)  formula  to'la  fizik  ma’ noga  ega  bo'lishi 
uchun 
R 
sonini  ham  universal 
doimiyliklar  yordamida  ifodalash 
lozimdir.
IR

K V A N T   F I Z I K A S I
6.5. Sathlar chizmasi va o‘tishlar
Atom  (molekula,  yadro,  elementar  zarra)  ning  tajribada  kuzatilgan 
barcha  spektr  chiziqlarini  tushuntirish  uchun  odatda  termlar  sistemasi 
yoki  energetik  sathlar  chiziladi  (yasaladi).  Energetik  sathlaming  har 
biriga  mos  ravishda 
kabi  qiymatlar  qo'yiladi.  Termlar  sis­
temasidagi  har  ikkita  energetik  sath  oralig'iga  to 'g 'r i  kelgan  o'tishga 
javob  beruvchi  spektr  ch izig'i  ko'rsatiladi.
Sathlar  sistemasi  ko'pincha  grafikda  termlar  chizmasi  ko'rinishida 
tasvirlanadi.  Shunday  sathlar  sistemasidan  biri,  misol  tariqasida  6.3- 
rasmda  ko'rsatilgan,
Beshta  energetik  sath  va  ular  orasidagi  o'tishlar  tasvirlangan. 
Mumkin  bo'lgan  o'tishlar chastotasi  quyidagilardan  iborat:
_ 
^4  -   fo
V
h
V
^20
h 
E,  -
£3
  -  
^2
V
3
,  =   —^-------^
32 
^
v .,  =
_
h
^
 
£3
  -  
El 
h
E ,
  -  
El  
h
_ ^ - E ^  
h
Я , 
- £ 3
£'4
E,
E,
Eo
6.3-rasm. 
Sathlar  chizmasi.
Energiya  sistemasidagi  beshta  sath  6.3-rasmda  gorizontal  chiziqlar 
bilan  ko'rsatilgan.  Turli  sathlarni  tutashtiruvchi  vertikal  chiziqlar 
mumkin  bo'lgan  o'tishlarni  xarakterlaydi  O'tishning  yo'nalishi  (yutish 
va  rbiqarish)  B-rasrnda  yo'naüsh  belqisi  bilan  ko'rsatilgan.  O'ntd
119

M M
K V A N T   F I Z I K A S I
o 'tish n in g   ch astotalari  rasm   u ch u n   yozuvda  k eltirilgan .  O datda,  sathlar 
orasidagi  m asofa  chiziqli  m asshtabda  olinadi  va  b u   h olda  o 'tish la r 
chastotasi  m os  kelu vchi  en erg etik   sathlarn i  tu tash tiru v ch l  vertikal 
chizlqning  uzunligiga  proporsional  b o ia d i.  R asm dan  k o 'rin ib   turibdiki, 
u n ch a  k o ‘p  b o 'lm a g a n   en e rg e tik   sath lar  so niga  n isbatan   o 'tish la r  soni 
an ch a  k o 'p   b o 'lad i.  H a q iq a ta n   ham   n  ta  sa th d a n   ikki  juft  sath lar  hosil 
qilish  soni  « ( n - 1 ) / 2   g a  ten g .  Bir  narsani  eslatib   o'tish im iz  kerakki,
tajribada  h ar  doylm   h am   ikki  juft  en e rg etik   sath g a  to 'g 'r i  keluvchi 
spek trial  chiziqni  k o 'rish   m um kin  bo'lm asligi  ham   m um kin.  Shu  jih a t­
d an   q arag an d a 
6
.
1
-rasm   n o to 'g 'r i  chizilgan.
Sathlar  sistem asini  yaratilishi  biz  u c h u n   ju d a   tartibsiz  b o 'lib  
k o 'rin g a n   spek trlarn i  tartib g a  keltirish  im konini  berdi.
6.3-rasm ga  qaytaylik.  Faraz  qilaylik,  bu   rasm d a  atom   sathlarini 
chizm asi  (diagram m asi)  tasvirlangan  bo'lsin.  M azk u r  h o ld a  sath lar  o ra ­
sidagi  m asofa  elek tro n -v o lt  (eV)  tartibidagi  en erg iy a  birligi  bilan 
xarakterlanadi.  A garda  6.3-rasm dagi  sathlar  chizm asi  y ad ro n in g   e n e r­
getik   sathlari  b o'lsa,  u  h o ld a  sathlar  orasidagi  m asofa  m eg a  e le k tro n - 
volt  (MeV)  bilan  x arakterlanadi.  Shuningdek,  6 .3-rasm d agi  diagram m a 
elem en tar  zarra  sathlarini  xarakterlasa,  u  h o ld a  sath lar  orasidagi 
m asofa  g eg a elek tro n -v o lt  (GeV)  bilan  belgilanadi.  6.4-rasm da  atom , 
yadro  va  elem en tar  zarralar  u ch u n   misol  tariq a sid a  en e rg e tik   sath lar
diagram m asi  keltirilgan.  Sim ob  atom ining  sp ek tri  6.4  a-rasm da, 
B -
yadrosining  en e rg e tik   sathlari,  6.4-b  rasm da  va  b ario n la m in g   m assa 
spektri.  6.4-v  rasm da  tasvirlangan.  K o'rib  turibsizki.  ek sp e rim e n td a 
o lingan  sp ek trlar  m azkur  obyektlar  u ch u n   chiziqli  spektrdir.  6.4  v - 
rasm dan  p roton  (nuklon)  spektrini  p ro ton ni  u c h ta   k v ark d an   tashkil 
to p g an   d eg an   fikrni  chizm ada  ju d a  yaxshi  tu sh u n tirish   m um kin.
Endi  faraz  qilaylik,  biz  atom ning  yutilish  sp ek trin i  o 'rg a n a y o tg a n  
bo'Iaylik.  Y orug'lik  m anbayl  sifatida  uzluksiz  sp ek trial  taqsim lanish 
ta sa w u rid a n  
foydalanaylik.  Bu  holda  monoatom li*  gaz  qatlam id an 
y o ru g 'lik   o 'tish i  tufayli,  spektrial  chiziqlar  p ay d o   b o 'lad i.  A gar  gaz 
y etarh   darajada  sovuq  b o 'ls a   (masalan,  xona  haroratida),  u  ho ld a  6.3- 
rasm dagi  V
30
,  Vj,  v a  v,o  spektrial  chiziqlarni  k o 'rish   m um kin,  qo l-
ganlari  esa  k o 'rinm aydi.  Bu  xolni  tu sh u n tirish   ju d a   oson:  g azning 
deyarU  ju d a  k o 'p   m oleku lalari  asosiy  ho latd a  va  biz  faqat  asosiy  h o la t­
d an   yuqoriroq  e n e rg e tik   holatlariga  o 'ta   o lad ig an   o 'tish larg a  to 'g 'r i 
k elg an   chiziqlarni  ko'ram iz.  T em peratura  o sh g an d a  u y g 'o n g a n   h o la t­
larni  k o 'rish   ehtim oli  h am   oshadi.  A gar  gaz  T -tem p e ratu ra d a  b o 'lsa,  n- 
u y g 'o n g a n   ho latd ag i  atom lar  sonini  asosiy  ho lat  ato m lar  soniga  nisbati
N .
kT
k o 'rin ish d a  bo'ladi.
120

'I-.I/'H'Í" ' ■
 ,p
K V A N T   F I Z I K A S I
a)  Simob atom ining 
b) 
B yAdro«ning  jud«
energetik  «athlañ 
i
chizmasi  (diAgrammasi) 
5
soddalashtinigan energetik 
sAthlari  chtziDAsi  (diagram ' 
masii
d)  Barion holatlari  4  ta  ban on  massaiarinmg  spektrlari
6.4-rasm. Atom, yadro va elementar zarralar energetik satqlar diagrammasi.
X ona  tem p eratu rasid a  k T ~ — e V   va  bu   m unosabat  iu d a  h am   ki-
40
chik.  Shu  sababli  sovuq  gaz  n u r  chiqarm aydi.  N u r  chiqarish  u c h u n  
biror y o i   b ilan   u n in g   atom larini  u y g 'o tish   k erak   b o ia d i.
Tashqi  t a ’sir  orqali,  m asalan,  elek tr  razryadi  t a ’sirida  atom ni  u y g ‘otsak, 
u  holda  ato m lar  g azning  chiqarish  sp ek trid a  term   chizm asida  k o 'r s a ­
tilgan  barcha  sp ek trial  chiziqlarni  kuzatish  m um kin  b o 'lad i.  6.3- 
rasm da  k o 'rsa tilg a n   sath lar  chizm asi  yordam ida  fluorestsensiya  h od is- 
asini  tu sh u n ish   m um kin.  Asosiy  holatd a  tu rg a n   atom  
-  E
q
  e n e rg i­
yaga  eg a  b o 'lg a n   fotonni  yutib 
en ergiyali  sath g a  o 'tad i.  Bu  sa th -
dan  energiyasi  k ich ik   b o 'lg a n   barch a  sath larg a  o 'tish   m um kin,  n a ti­
jada,  6.3-rasm da  keltirilgan  chastotadagi  fotonlarning  ku zatish   im k o n i­
yati  tu g 'ilad i.  Bu  hodisani  Stoks  qoidasi  tushu ntirad i;  y o ru g 'lik   fluo- 
restsensiyasi  jarayonida  hosil  b o 'lg a n   n u r  chastotasi  u y g 'o n g a n  
y o ru g 'lik n in g   ch asto tasid an   k atta  b o 'la   olm aydi.
6.6.  Yadro fizikasida termlar chizmasi
Yadro  fizikasidagi  term lar  chizm asiga  y an a  bitta  misol,  y a ’n i  d ey - 
tron  chlzm asini  olaylik  (6.5-rasm).  D eytronning  u y g 'o n g a n   ho lati  y o 'q . 
Uning  b o g 'la n ish   energiyasi  E ^ = -2 ,2 3 M e V  
-  energiyasid an  y u -
121

qo rid a  energiyaning  uzluksiz  sp ek tri  boshlanadi.  Etag  d a n   k a tta   en erg i- 
y alard a  deytron  endi  d ey tro n   em as,  balki  p roton   va  n ey tro n d a n   tashkil 
to p g an   sistem adir,  b u   sistem ada  proton  va  n ey tro n   b ir-b irid a n   ajral­
gan.
0
6.5~rasm.  Proton  va  neytron  sistemasining  energetik 
sathlari,  yo'nalishli  vertikal  chiziq  deytronning 
fotoparchalanishini  xarakterlaydi.
R asm dagi  vertikal  chiziq  deytronnin g  fotoparch alan ish n i  tasvir­
laydi.  E ^   >  Ei,og  b o ig a n   foton  deytronni  dissotsiyalaydi  y a ’ni  p arch a-
laydi,  natijada,  p roton  va  ney tro n n in g   um um iy  energ iy asi  Ef-E^„g  ten g  
b o ia d i.  Bu  jarayon  ek sp erim en tal  yaxshi  o 'rg an ilg a n .  K eyingi  m a’ru - 
zalarda  ham   atom   va  yadroni  en e rg etik   sathlari  h aq id a  to'xtalam iz.
6.7.  Tutash, yo i-y o ‘l va chiziqli spektrlami kvant 
mexanika nuqtayi nazaridan tushuntirish
Y uqorida  aytdikki  ato m n in g   nurlanish  sp ek tri  y ak k a la n g an   atom - 
larn in g   en e rg etik   sathlariga  b og'liq .  Bu  sathlar  b ir-b irid a n   yetarlicha 
u zo q d a  joylashgan  bo'lib,  bu   sath lar  orasida  o 'tis h la r  ro 'y   b erg an d a 
atom   chiziqli  sp ek tr  chiqaradi  (
6.6
  a-rasm ).  E n ergetik  sath lar  va  ular 
o rasid agi  o 'tish   jarayonlari  fizikasini  keyingi  b o b d a  Bor  postulatlarig a 
tay an g a n   h olda  alohida  ko'ram iz.  Kvant  m ex anikad a  ato m   h olatining
bir  e n e rg e tik   sathi  E,  d an   nisbatan  ikkinchi  e n e rg e tik   sath  E ^   ga
o 'tis h d a   ch iq arad ig an   nurlanish  chastotasi  v  = { E ¡ - E j^ ) l%   g a  ten g
d e g a n   Bor  postulatidan  foydalaniladi.  Asosiy  h o latd ag i  ato m d a  e le k ­
tro n lar  e n g   past  en e rg etik   sathni  egallagan  bo 'lad i.  A tom ning  u y g 'o -

K V A N T   F I Z I K A S I
tilgan  holatid a  esa  b itta  yoki  bir  necha  elek tro n   nisbatan  y uqo ri  e n e r­
getik  sath d a  b o i a d i  va  shuning  uchun  u n d a n   past  sath lar  sh uncha 
elektronlarga  to id irilm a g a n   b o ia d i.  E lektronlarning  past  sathlarga 
qaytib  o 'tish i  nu rlan ish   chiqarish  bilan  y n z   beradi.
3p
2s
hi
f\ro
3p
2
s
Ikkita 
Uchta 
elektron  elektron  elektron
elektron
Yakkalangan  atom
a)
Molekula  atom 
b)
6.6-rasm.
Kristallda  energetiksatqlar 
d)
Kvant  m exan ik asid a  y o ru g iik   «sekin-asta»  nu rlanish i  m um kin 
emas.
N urlanish  t o i a   holda  bir  zum da  yuz  beradi.  B o sh la n g ic h   va 
so ‘nggi  k vant  h o latlari  o 'rta sid a  hech  q an d a y   oraliq  h o latg a  o ‘rin  y o ‘q. 
Shu  sab ab d an   h am   u n in g   nurlanish  spektri  chiziqli  b o ia d i.
M o lekulaning  nurlanish  spektri  b u tu n lay   b o sh q ach a  k o 'rin ish g a  
ega.  M olekula  tash k il  to p g an d a  atom larning  tashq i  elek tro nlarini  e n ­
ergetik  sath lari  o 'z g arib   ketadi,  chunk i  m oleku lad a  ato m lar  b ir-b iri 
bilan  o 'z aro   t a ’sirda  bo'ladi.  B undan  tashqari,  q o 'sh im ch a  en e rg etik  
sathlar  paydo  b o 'lad i.  Bunga  sabab  b irin chidan   atom larni  b ir-b irig a 
nisbatan  teb ra n ish i  bo 'lsa,  ikkinchi  sabab  m olek ulan i  yaxlit  form ada 
aylanishidir.  T ebranish  va  aylanish  harak atin in g   en e rg etik  
sathlari 
kvantlangan.  Biroq  bu   en erg etik   sath lar  orasidagi  m asofa  ju d a   yaqin, 
ayniqsa  aylanish  sath lari  orasidagi  m asofa  ju d a   kichik,  -1 0 “^  eV.  N a ti­
jada,  atom ning  h a r  bir  sathi  tebranish  va  aylanish  x arak terlarig a  m os 
keluvchi  bir  q a n c h a   sathlarga  parchalanadi  (
6.6
  b-rasm ).  S h u n d ay   q i№  
m olekulaning  e n e rg e tik   sathini  uch  tu rg a  ajratish  m um kin:  elek tro n la r 
energetik  sathlariga,  tebranish  va  aylanish  en e rg etik   sathlariga.
B ir-biriga  ju d a   y aqin  joylashgan  b u n d a y   en e rg etik   sath lar  orasida 
o 'tish lar  jaray o n i  b o 'lg a n d a   bir-biriga  ju d a   y aqin   b o 'lg a n   ju d a   k o 'p  
spektrial  ch iziqlar  hosil  bo'ladi.  H a q iq atd a  bu  chiziqlarni  b ir-b irid a n  
ajratish  qiyin,  sh u n in g   u ch u n   ham   y o 'l-y o 'l  sp ek trlar  deyiladi.  H a r  b ir 
m olekula  faqat  o 'z ig a   xos  b o 'lg a n   ana  sh u n d ay   sp ek trg a  ega.  A gar 
m odda  k attik   (yoki  suyuq)  holatd a  yo tg an   b o 'lsa   u  holda,  u larni  tashq i 
elektronlari  yok i  m olekulalari  bir-birlarini  qoplaydilar.  U larni  e n e r­
getik  sathlari  o 'z g a ra d i  va  o'zaro  ta ’sir  tufayli  yoyilib,  e n e rg e tik   zon a-

m
J a ú .
K V A N T   F I Z I K A S I
lar  hosil  qiladi  (
6 .6
  d -rasm ).  O attiq   jism larda  atom lar  soni  ju d a  k o 'p , 
shu  sababh  zonalarda  jo ylashgan  chiziqlar  ham   ju d a   zieh  va  deyarli 
uzluksiz.  Bu  esa  ularni  sp ek tri  tutash   ekanligi  aniq lan di.  Kristall  zo- 
nalarida  ushbu  sath lar  orasidagi  masofa  ju d a  kichik.  M asalan,  zona 
ken g lig i  eV   m asshtabida  l   eV   ga  ten g   d esa k   zo na  sath lari  orasidagi
m asofa  taxm inan  10”^ eV   ga  teng   bo'ladi.  C hunki  1  m oldagi  atom lar 
soni  N  =  
6
-
10
^   ta   desak,  u  holda  sathlar  orasidagi  m asofa  -
10
"^"  ga  teng.
6.8 Nurlanish qonuniyatlarini klassik tasawurga zidligi
Klassik  nazariya  n u q tay i  nazariya  asosida  m o dd iy   jism larning 
barqarorligini  tu sh u tirish   m um kin  emas.  Ju d a   k o 'p   q ilin g a n   eksp eri- 
m en tlard an   yaxshi  bilam izki,  barch a  jism lar  m usbat  v a  m anfiy  zaryad- 
la rd a n   tashkil  to p g an .  M u sb at  v a  manfiy  zary adlar  ch ek li  hajm ga  ega 
b o 'lg a n   atom   ichiga  joylangan.  Irnshou  teo rem asig a  binoan  atom  
b arq a ro r  b o 'lish i  u ch u n   ush bu  m usbat  va  m anfiy  zary adlar  dinam ik 
m uvozanatda  bo'lishi  darkor.  Zaryadlar  chekli  h ajm d a  joylashganliklari 
sababli  ular  tezlanishli  h a ra k a td a   bo 'ladilar.  K lassik  elek tro din am ik a 
nazariyasiga  k o 'ra   tezlanishli  h arak atd a  b o 'lg a n   zaryad  o 'z id a n   e le k ­
tro m ag n it  n u r  chiqarishi  kerak .  O 'z   navbatida  elek tro m a g n it  n u r  e n e r­
giyani  bir  qism ini  o'zi  bilan   olib  ketadi,  natijada,  ato m lar  uzluksiz  rav ­
ishda  o 'z   energiyasini  y o 'q o ta d ila r  va  bu  atom ni  bir  zum da  p arch a- 
lanib  ketishiga  olib  keladi.  B undan  chiqadiki,  ato m n in g   statsio n ar  h o ­
lati  bo'lishi  m um kin  em as  v a  pirovardida  barq aro r  jism lar  ham   b o 'l ­
m asligi  kerak.  Siz  yaxshi  bilasizki  jism lar  barq aro r.  U lar  m avjud  va 
y u q o rid ag i  n uqtayi  n azar  eksperim en t  natijalariga  zid.
Bir  daqiqa  yuqorid ag i  ziddiyatdan  k o 'z   y u m ay lik -d a  va  atom ni 
nu rlash   u ch u n   k e tg a n   energiyasi  q an d a y -d ir  y o 'l  bilan  kom pensatsiya 
b o 'la d i  deb  faraz  qilaylik.  H atto  sh un day   faraz  q ilg a n d a   ham   klassik 
fizika  pozitsiyasida  turib  chiziqli  spek trlam i  q o n u n iy atlarin i  tu sh u n ti- 
rish n i  iloji  y o 'q .  Y uqorida  a^ítgammizdek,  klassik  nazariy aga  k o 'ra  
n u rlan ish  -  tezlangan   za ryadn ing  m ahsuli.  A gar  ush b u   jaray on ni  davriy 
d eb   qaraydigan  b o 'lsa k   u  h o ld a  nurlanish  ch a sto ta la rin i  aniqlash 
u c h u n   zaryadlar  h arak atin i  F ure  qatoriga  yoyish  kerak .  Zaryadlar 
h arak ati  Fure  q ato ri  bilan  tasvirlan gan da  asosiy  ch a sto ta   b ilan   bir  q a ­
to rd a  u n g a   karrali  b o 'lg a n   chasto tad ag i  o b erton lar  hosil  b o 'lad i.  B u n­
d a n   chiqadiki,  seriya  b ir-b irid a n   b ir  xil  m asoíad a  b o 'lg a n   ana  shu 
chastotaii  chiziqlar  to 'p la m id a n   tashkil  to pg an  b o 'lish i  kerak.  Afsuski, 
ek sp erim en td a  b ir-b irid an   b ir  xil  m asofada  y otgan   s p e k tr  chiziqlaridan 
iborat  to 'p lam   kuzatilm aydi.  Endi, 
q aralay o tg an   seriyanin g  har  xil 
chiziqlarini  turli  asosiy  chasto talarg a  tegishli  d eb   tax m in   qilaylik.  Bu 
h o ld a  barch a  seriyalarning  asosiy  chastotalaridan   chiziqlar  qatorini 
tuzish  m um kin.  Bu  chiziqlar  ham   b ir-b iridan   b i r   xil  m asofada  yotishi 
kerak .  O izig’i  shundaki,  b u n d a y   chiziqlardan  tuzilg an  q ato r  ham
124

K V A N T   F I Z I K A S I
ek sperim en tda  kuzatilm aydi.  X ususan,  chiziqlarning  qu yu qlanishini 
tushuntirish  m um kin  emas.  M asalan,  Laym an  seriyasida  n  ni  k a tta - 
lashtirganim izda  sp e k tr  chastotasi  chegaraviy   chasto tag a  yaqinlashadi;:
(0„x=  R  ■
  q o 's h n i  chiziqlar  orasidagi  m asofa  far  qi  ham   kam ayadi.
Klassik  nazariya  n urlanish  chastotasini  u sh bu  i  ham   tu sh u n tirib   b e ra o l­
maydi.
S hunday   qilib,  atom larning  nurlanishini  ek sperim ental  q o n u n iy a t­
lari  n u rlan ish n in g   klassik  nazariyasiga  tam om ila  zid.  N u rlanish   s p e k ­
trini  to ‘g ‘ri  tu sh u n tirish   uchun  yangi  tu sh u n ch a  va  y angi  ta s a w u r  eg a 
b o ig a n   y an g i  nazariya  yaratilishiga  zaruriyat  tu g ild i.  R ittsning  k o m ­
binatsion  prinsipi  zam inida  B om ing  kvant  m odeli  yuzaga  keldiki,  ular 
orqali  atom   ich id a  b o ia y o tg a n   jarayonlarni  b o sh q aray o tg an   q o n u n la r 
kashf  qilindi.  R ittsning  kom binatsion  prinsipi  va  Borning  k v an t  n a z a ri­
yasi  zam inida  k v an t  asrining  darvozasi  ochildi.
6.9.  Luminestsensiya va qutb yog‘dusi - kvant hodisalar
N o k o g e re n t  sochilishga  misol  tariqasida,  en e rg etik   sath lar  va 
elektron  o iis h la m i  yaxshi  tushunish  m aq sadida  lu m in estsen siya 
hodisasini  k o 'ris h   m um kin.
N im a  u c h u n   turli  jism lar  va  m u hitlar  n u r  chiqaradi?  B unga  sab a b - 
lar  k o 'p .  B irinchidan,  y o ra g 'lik n i  jism   yoki  m u h itd a  qaytishi  v a  so ch il­
ishi  tufayli  u sh b u   jism   va  m uhit  y o ra g 'lik n i  aks  ettirib  turish i  m um kin. 
M asalan,  oy  yoki  ku n d u zg i  osmon.  Ikkinchidan,  y uqori  te m p e ra tu ra - 
larda  jism   yoki  m uhit  o 'zidan  n u r  chiqarishi  m um kin.  M asalan, 
Quyosh,  e le k tr  lam pochkasining  qizdirilgan  tolasi,  gulxan  alan gasi  va 
hokazo!  U chinchidan,  qizdirish  bilan  b o g 'liq   b o 'lm ag an   h o ld a  jism  
yoki  m uhit  o 'z id a n   «sovuq  nur»  chiqarishi  m um kin.  Jism   yo ki  m uh itn i 
«sovuq  nur»  ch iqarishiga  lum inestsensiya  deyiladi.  K unduzgi  y o ru g 'lik  
m anbayi  y o rdam ida  televizorni  n u rlay o tg an   ek raniga  qarag anim izda 
dengizning  s h u ia la n is h i  lum inestsensiyaga  misol  b o 'lish i  m um kin, 
Q utb  y o g 'd u si  ham   lum inestsensiya  hodi-sasidir.
L um inestsensiya  nurlanishi  bilan  issiqlik  nu rlan ish in in g   tab iati  bir 
xil  -   ikkalasi  h am   bir  xil  elektrom agnit  tab iatg a  ega.  Lekin  lu m in e st­
sensiya  n u rlan ish   issiqlik  nurlanishidan  k esk in   farq  qiladi.  Issiqlik  n u r­
lanishi  m uvozanatli  nurlanish  b o 'lsa  lum inestsensiya  nu rlanishi  n om u - 
vozanatli  nurlanishdir.  Lum inestsensiya  b o 'lish i  u ch u n   jism   (m uhit) 
dastlab  v aq t  davom ida  energiya  y ig 'ish i  k erak   bo 'lad i.  G 'am lang an 
ushbu  en erg iy an i  uyg'onish  energiyasi  deyiladi.  S o 'n g   bu  en erg iy an i 
jism   (muhit)  q a j^ a   nurlaydi,  y a ’ni  lum inestsensiy a  nuri  v u ju d g a  keladi. 
L um inestsensiyalanuvchi  m oddaning  atom   yoki  m olekulasi  x u d d i  is­
siqlik  m anbayining  nurlanishiga  o'x shab,  tashq arid an   o igan  en erg iy an i 
o 'z id a  yiitib  u y g 'o n g a n   en erg etik   holatlarig a  o 'tadi.  Biroq,  ush bu  
yutilgan  en e rg iy a  m olekulalarning  faqat  bir  qism ini  u y g 'o ta d i  va  y u til-