Fizika yonalishi boyicha

O‘zbekiston Respublikasi Oliy ta’lim, fan va innovatsiyalar vazirligi
Namangan Davlat unversiteti
“fizika» fakulteti
FIZIKA YONALISHI BOYICHA
OPTIKA FANIDAN




TAYYORLADI ______________________
QABUL QILDI ___________________________

NAMDU_2023
Reja:
Kirish…………………………………………………………………………………….3
Optika faniga kirish……………..…………………………………………………3
Yorug’lik tabiati yorug’lik tushunchasi…………………………………………....5
I. Asosiy qism:
I Bob. Yorug’lik difraksiyasi………………………………………..……....7
1.1 Yorug’lik difraksiya…………………………………………………......7
1.2 Gyugens-Frenel difraksiyasi……………………………………….......11
1.3 Frenel difraksiyasi……………………………………………………...15
II Bob. Fraungafer difraksiya……………………………………………....
2.1 Bitta tirqishdan Fraungafer difraksiyasi…………………………………
2.2 Difraksion panjara………………………………………………………..
2.3Difraksion panjaraning ajrata olish qobiliyati……………………………
II Xulosa…………………………………………………………………………………..
III Foydalanilgan adabiyotlar……………………………………………………………


KIRISH
“Optika asoslari” fani yorug’lik maydonining tarqalishini va uni o’zgartirish qonunlarini o’rganishga bag’ishlangan, yoki boshqacha qilib aytganda optik diapazondagi elektromagnit maydonni o’rgatadi. «Optika asoslari» juda keng va chuqur mavzularni o’z ichiga olgan bo’lib, optikaviy ta’limning fundamental fani hisoblanadi. Ushbu fandagi barcha savollarni o’rganishning ahamiyati juda katta, chunki bu yerda keltirilgan kattaliklar va tushunchalar bundan ham murakkabroq boshqa maxsus fanlarni o’rganishda qo’llaniladi va zamonaviy optikaning konsepsiyalari haqida ma’lumotlar beradi.
Darslik uchta katta qismdan iborat: geometrik va fizikaviy optika. Geometrik optika – yorug’likning optik tizimlarda tarqalishi va buyumlarning optik manzaralarini o’rganishga bag’ishlangan. Berilgan materiallar klassik elektrodinamikaga va Maksvell tenglamalariga asoslangan. Bunda faqat chiziqli optik hodisalar va yorug’likning maydonining to’siqlar bilan o’zaro ta’sirida amplitudaviy-fazaviy almashishlar o’rganiladi. Energiyaning bir turdan boshqa turga aylanishi faqat intensivlikni qayd qilishda muhokama qilinadi.
Difraksiya hodisalari – difraksiyaning klassik Reley - Zommerfeld nazariyasi asosida beriladi.
Optika - yorug’likning tabiati, uning hosil bo’lishi va tarqalish qonunlarini, modda (muhit) bilan ta’siri jarayonlarini o’rganadigan fandir. Optika - grekcha (optiks) - ko’rish degan ma’noni bildiradi.
Optika bo’limida to’lqin uzunligi 0,1 dan 1 sm gacha diapazondagi spektrga ega bo’lgan elektromagnit to’lqinlari o’rganiladi.
Demak, yorug’lik deganda to’lqin uzunligi yuqoridagi diapazonda bo’lgan barcha tarqalayotgan elektromagnit maydonlari nazarda tutiladi. Ko’zga ko’rinadigan yorug’likka tegishli elektromagnit to’lqinlar 0,4-0,76 μm intervaldagi uzunlikka ega bo’ladi.
Optikaning eng asosiy muammosi - yorug’likning tabiati haqidagi masaladir.
Optika fanining maqsadi - tabiat qonunlarini o’rganishdan va shu qonunlar asosida kuzatilayotgan hodisalarni tushuntirishdan, hamda yangi hodisalarni bashorat qilishdan iborat.
"Optika" fanining vazifasi:
- Tabiiy-ilmiy tafakkurni va materialistik dunyoqarashni shakllantirish;
- Fizikaviy nazariyani imkoniyat darajasida aniq bir matematik ko ‘rinishda taqdim etish;
- Talabalarda fizikaviy modellar va ilmiy farazlarning qo’llanish chegaralari to’g’risida aniq tushuncha hosil qilish, ularni keng hodisalar va fizikaviy jarayonlarni tahlil qilishda yuzaga keladigan muammolar yechimining ma ‘lum usullari bilan tanishtirish.
Yorug’likning tabiati haqidagi boshlang’ich tasavvurlar qadimgi asrlarda paydo bo’lgan.
- Qadimgi induslar ko’z "olov tabiat" ga ega deb o’ylaganlar.
- Grek faylasufi va matematigi Pifagor (er.av. 582-580 yy.) ko’zdan buyumlarga qarab "qaynoq bug’lanishlar" chiqadi va shu sababli ko’rish sezgilari paydo bo’ladi, deb hisoblagan.
- Empedokl (er.av.492-432 yy.) - nurlanuvchi jismlardan ko’zga, ko’zdan nurlanuvchi jismlarga qarab nurlanish oqimi yo’naladi va ular uchrashib ko’rish sezgisini uyg’otadi, deb qaragan.
- Demokrit (er.av. 460-370 yy.) - ko’rish buyumlardan chiqayotgan mayda zarrachalar - atomlarning ko’zga kelib tushishi natijasida hosil bo’ladi, degan atomistik g’oyani ilgari surgan.
- Epikur (er.av.341-270 yy.), Aristotel (er.av. 384-332 yy.) lar ham ko’rish sezgisining sababi inson ko’zidan tashqarida yotadi, deb hisoblaganlar.
- Evklid (er.av. 300 y.) - "ko’rish nurlari nazariyasi” ni yaratdi. Bu nazariyaga asosan ko’zdan "ko’rish nurlari" tarqalib, ularning uchlari jismlarga borib tegib, ular to’g’risida ko’zda sezish tuyg’ularini uyg’otadi. Evklid - yorug’likning to’g’ri chiziq bo’yicha tarqalishi haqidagi ta’limotning asoschisi.
- Arximed (er.av. 287-212 yy.) - botiq ko’zgular tizimi yordamida Rim kemalarini yondirgan.
- Ptolomey (er.a. 170-147 yy.) - yorug’likning sinish qonunini o’rganishga doir ko’p tajribalarni amalga oshirgan.
- Arab fizigi Alxazen (1038 y.) - ko’zning ko’rish sababini, yorug’likning sinishini, botiq ko’zgularda yorug’likning qaytishini o’rgandi. U yorug’likning chekli tezlikka ega bo’lishini, Quyosh va Oyning gorizontda zenitdagiga nisbatan katta bo’lib ko’rinishi ko’zning aldanishi deb to’g’ri fikr yuritdi.
- R.Bekon (1214-1294) - parabolik ko’zgular, linzalar va botiq ko’zgularning fokus masofalarini aniqlash bo’yicha qator ishlarni amalga oshirdi. Shu ishlar asosida ko’p o’tmay 1285 yilda ko’zoynak ixtiro qilindi.
- Italiyalik Port (1538-1615) obskur - kamerani ixtiro qildi. Bu fotoapparatning yaratilishiga asos bo’ldi.
- Golland Z.Yansen 1590 yilda mikroskopni ixtiro qildi.
- Golland V.Snellius (1591-1628) va fransuz R.Dekart (1596-1650) - yorug’likning sinish qonunining hozirgi ta’rifini berishgan.
- Fransuz P. Ferma (1601-1665) yorug’likning to’g’ri chiziq bo’ylab tarqalish tamoyilini yaratdi.
- Grimaldi (1618-1663) yorug’likning difraksiyasini kashf qildi.
- I.Nyuton (1643-1727) yorug’likning prizmadagi dispersiyasini kuzatdi. U yorug’likning korpuskulyar nazariyasi asoschisidir.
- Ingliz R.Guk (1635-1703) va golland X.Gyuygens (1629-1695) yorug’likning to’lqin nazariyasini ishlab chiqdilar.
-T.Yung (1773-1829) - yorug’lik to’lqinlari interferensiyasining asosiy qoidalarini ishlab chiqdi.
-Nemis fizigi Fraungofer (1787-1826) - difraksion panjarani yaratdi.
Yorug’lik tabiati to’g’risidagi keyingi tadqiqotlar A.Eynshteyn, N.Bor, Zommerfeld, A.Kompton, L.D.Broyl, Raman, P.Cherenkov, I.Tamm, N.Basov, A.Proxorov, Ch.Tauns va boshqa olimlarning nomlari bilan bog’liqdir.
O’rta Osiyolik olimlar va mutafakkirlardan Forobiy, Xorazmiy, Beruniy, Ulug’bek, Ali Qushchi asarlarida optikaga doir ilmiy maqolalar uchraydi.
Hozirgi davrda Respublikamizda optika va spektroskopiya sohasida akademiklar P.K. Xabibullaev, R.B. Bekjonov, A.K. Otaxo’jaev, K.M. Muqimovlar yaratgan ilmiy maktablarda samarali ishlar amalga oshirilmoqda.
Yorug’lik haqidagi ta’limot, fizikaning boshqa bo’limlari bilan uzviy bog’lanishdadir. Optik hodisalarni chuqur o’rganish fizikani boshqa bo’limlarini rivojlanishi uchun zamin yaratdi. Masalan: atom va molekulalar tuzilishi haqidagi zamonaviy nazariya spektroskopiya sohasidagi kashfiyot-lar natijasida yuzaga keldi. Fizika texnika bilan zich aloqadorligi tufayli texnikaning ko’p sohalarida optikadan foydalaniladi. Masalan: fotografiya, kino, televedeniye va h.k. Fizikaga yaqin bo’lgan boshqa tabiiy fanlar - biologiya, kimyo va astronomiyada ilmiy kuzatish va tahlilning optik metodlarini 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 aloqaning asosiy kanali bo’lib qoladi.