Yorug’likning kambinatsion sochilishi
Molekulalar spektrini o'rganishda 1929 yilda rus olimlari T.S. Landsberg (1890-1957) va L.I. Mandelshtam va ular bilan bir vaqtda hind olimlari Ch.Raman (1888-1970) va K.Krishnan (1911 yilda tug’ilgan) kashf etgan yorug’likning kombinatsion sochilish hodisasi muhim ahamiyatga ega.
Bu effekt shundan iboratki, biror moddaga (gaz, suyuqlik, shaffof kristall) о chastotali monoxromatik yorug’lik tushsa, bu moddada sochilgan yorug’lik spektrida о chastotali chiziqdan tashqari uning ikki yonida simmetrik joylashgan qo'shimcha spektral chiziqlar ham hosil bo'ladi (9.5-rasm).
Bu qo'shimcha spektral chiziqlarga mos kelgan chastota tushayotgan monoxromatik yorug’lik chastotasi bilan yorug’likni sochayotgan molekulalarning tebranma yoki aylanma o'tishlarida hosil bo'ladigan nurlanishlar chastotalarining ayirmasiga yoki yig’indisiga teng bo'ladi, ya'ni
i =0 i (9.2)
Kombinatsion sochilish spektridagi chastotasi moddaga tushayotgan yorug’likning chastotasidan kichik bo'lgan chiziqlar qizil yo'ldosh spektrlar, chastotasi 0 dan kattalari esa binafsha yo'ldosh spektrlar deb ataladi. Hosil bo'lgan bu yo'ldosh spektr chastotasi, joylashishi va soni tushayotgan yorug’lik chastotasiga bog’liq bo'lmay, faqat yorug’lik sochilayotgan modda tabiatiga bog’liq bo'lib, uning tarkibini va tuzilishini ifodalaydi.
Yorug’likning kombinatsion sochilishidagi qonuniyatlarni kvant nazariya bilan tushuntirish mumkin. Bu nazariyaga ko'ra yorug’likni sochilish jarayoni molekula tomonidan fotonni yutib yana qayta chiqarishdan iborat. Agar bu fotonlarning energiyalari bir xil bo'lsa, sochilgan yorug’lik spektrida tushayotgan yorug’lik chastotasi0 bilan bir xil bo'lgan asosiy chiziq hosil bo'ladi. Lekin sochilish jarayonida yutilgan va chiqarilgan fotonlarning energiyasi teng bo'lmasligi mumkin. Fotonlar energiyasining har xil bo'lishi molekulani turg’un holatdan uyg’ongan holatga yoki uyg’ongan holatdan turg’un holatga o'tishiga bog’liq. Agar molekula turg’un holatdan uyg’ongan holatga o'tsa, qizil yo'ldosh chiziq, aksincha uyg’ongan holatdan turg’un holatga o'tsa, binafsha yo'ldosh chiziq hosil bo'ladi. Agar uyg’ongan molekulalarning soni, uyg’onmagan molekulalar sonidan ancha kam bo'lsa, binafsha yo'ldosh chiziqlarning intensivligi, qizil yo'ldosh chiziqlarnikidan kichik bo'ladi. Temperatura ortishi bilan uyg’ongan molekulalarning soni ortadi, natijada binafsha yo'ldosh chiziqlar intensivligi ham kuchayadi.
Kombinatsion sochilish hodisasi ko'p atomli murakkab molekulalardagi tebranma va aylanma energetik sathlarni, molekulalarning tuzilishini o'rganishda keng qo'llaniladi. Masalan, neft mahsulotlarining (benzin, yog’lar) tarkibianashundayaniqlanadi.
Kombinatsion sochilish hodisasi kvanto mexanik nuqtai nazardan osongina talqin etiladi. Molekulalarning yorug‘likni sochish protsiessini fotonlarning molekulalar bilan noelastik to‘qnashishlari deb qa -rash mumkin.Foton molekula bilan to‘qnashganda uning ikki energetik sathi farqiga teng energiya miqdorinigina molekulaga berishi yoki undan olishi mumkin. Agar molekula foton bilan to‘qnashganda E energiyali holatdan E energiyali holatga o‘tsa (E > E ), u holda fotonning sochilishidan keyingi energiyasi h - E ga teng bo’ladi, bunda
E=E-E Shunga yarash fotonningchastotasi = E/h qadar kamayadi,ya‘ni qizil yo’ldosh hosil bo’ladi.
Agar molekula dastlab E energiyali holatda bo’lsa, u foton bilan to‘qnashish natijasida fotonga . E=E-E ortiqcha enegiya berib, E energiyali holatga o‘tadi. Natijada foton energiyasi h +E bo‘lib qoladi va chastotasi qadar ortadi. Fotonning h energiyasi sochilganda molekula E ,E ,E va hokazo aylanma va tebranma sathlarga o‘tadi. Pirovardida bir qator simmetrik joylashgan yo‘ldoshlar hosil bo‘ladi.
Odatdagi temperaturada uyg‘ongan holatdagi mo- lekulalar soni asosiy holatdagi molekulalar sonidan ancha kam bo‘ladi. Shu sababli malekulaning ener- giyasi kamayadigan to‘qnashuvlar energiya ortadi- gan to’qnashuvlardan kamroq bo‘ladi.Binafsha yo‘ldoshlar intensivligining qizil yo‘ldoshlar intensivligidan kam bo‘lishining sababi ham o‘shandadir.Temperatura ko’tarilganda uyg’ongan molekulalar soni tez ortadi, buning oqibatida binafsha yo‘ldoshlar in- tensivligi oshadi.
Kombinatsion sochilishni o‘rganish molekulalar tuzilishi haqida ko’p ma’lumot beradi. Molekula tebranishining xususiy chastotasi bumetod bilan tez va oson aniqlanadi; bu metod molekulaning simmetrik xarakteri haqida ham mulohaza yuritishga imkon beradi. Kristallarda yorug‘likning kombinatsion sochilishi ko’pincha kristall panjara tebranishlarining optik tarmog‘i deb ataluvchi tarmoq bilan bog‘liq deb qaraladi. Kombinatsion sochilish spektrlari mo- lekulalar uchun juda xarakterlidir. Shunig uchun murakkab molekulyar aralashmalar, ayniqsa ximi- yaviy metodlar bilan analiz qilish juda qiyin va hatto mumkin bo‘lmagan organik molekulalar kombinat- sion sochilish spektrlari bilan analiz qilinadi.
|
|
|
|
1. O’zbekiston Respublikasining «Ta’lim to’g’risida»gi Qonuni. T., 1997y.
2. “Tarbiya” jurnali 46 va 35- sonlari (27 va 30- sahifalar). 2011-yil
3.O’lmasova kitobi.
4.
Internet manbalari:
1. www.ziyonet.uz
2. www.eduportal.uz.
3. www.fizika.uz
4. www.tabiat.uz
5. www.aim.uz
