Spеktral chiziqlarni Doplеrcha kеngayishini tushuntirib bеring
Gazlarda spektral chiziqlarning kengayish mexanizmi Doppler effekti bilan bog‘langan. Gaz atomlari yoki molekulalari harakati sababli kengaygan spektral chiziqlarga dopplercha kengayish deyiladi. v0 rezonans chastotali elektromagnit to‘lqin chiqaruvchi gaz atomlari tezlik bilan yorug‘lik to‘lqini tarkalayotgan tomonga qarab harakatlanayotgan bo‘lsa, yorug‘likning chastotasi ortadi (o‘zgaradi): (1.3.7) Agar nurlanuvchi atom yorug‘likning tarqalish yo‘nalishiga teskari (qarama-qarshi) tomonga v tezlik bilan darakat qilsa, nurlanayotgan yorug‘lik to‘lqinining chastotasi kamayadi: (1.3.8)
Gazlarda shu ikki yo‘nalishda nurlanuvchi atomlar harakati yorug‘lik to‘lqinlarining chastotalari farqini hosil qiladi:
(1.3.9)
Gazlarda termodinamik muvozanat o‘rnatilganda atomlar Maksvell taqsimotiga bo‘ysunadi: . (1.3.10)
Gaz atomlarining tezliklari v va v+dv bo‘lganda qisqa oraliqda joylashgan atomlarning nisbiy soni dNv/N, M - atom massasi, k – Bolsman doimiysi, T – gazlarning absolyut temperaturasi. Shu taqsimotga bo‘ysunuvchi atomlar nurlanganda spektral chiziqning shakli Gauss funksiyasi bilan ifodalanadi. Atom tezligini (1.3.9) formuladan topib va (1.3.10) ga qo‘yib, quyidagi formulaga ega bo‘lamiz: . (1.3.11)
Bu funksiyaning shakli qo‘ng‘iroqqa o‘xshash bo‘lib, Gauss funksiyasining aynan o‘zidir. Spektral chiziqning markaziy qismining I(v0) intensivligi va ∆vD/v0 nisbat oshgan sari I(v)/I(v0) nisbat tezda nolga intiladi. Spektral kenglik (∆vD) maksimumining yarmiga teng: . (1.3.12)buni logarifimlaymiz: , (1.3.13)
MNA=м – atom og‘irligi, NA-Avogadro soni,
.
Kogеrеntlikni ikkita muxim shartini: fazoviy kogеrеntlikni va vaqt bo’yicha kogеrеntlikni tushuntirib bеring
Do'stlaringiz bilan baham: |
