Lazer fizikasi fanining tarixi, buguni va kelajagi

Yoruglik oqimlarini vaqt bo’yicha kogerentligini ifodalovchi sxemani keltirib yuz berayotgan jarayonni tushuntirib bering.


Kogerentlik vaqtini tajribada tekshirish va o‘lchash mum­kin. Kogerentlik vaqtini tajribada kuzatish uchun 1-rasmda keltirilgan interferometrdan foydalanamiz. z o‘qi bo‘ylab tarqalayotgan lazer nuri kichik tirqishdan o‘tib, yarim qaytaruvchi va yarim o‘tkazuvchi V₁ ko‘zgu yordamida ikkita nurga ajratiladi. Birinchi nur to‘g‘ri ekranga tushadi. Ikkinchi nur esa perpendikulyar yo‘nalishda K₁ va K₂ ko‘zgulardan qaytib, D masofani ikki marta o‘tadi. Keyinroq V₂ yarim ko‘zgu yordamida ikkala nur yana birlashadi va ekranda interferensiya manzarasini hosil qiladi. Birinchi nur ekrangacha bo‘lgan ma­sofani o‘tishda ф₁=z/s vaqt sarf qilsa, ikkinchi nur esa ф₂=(z+2D)/c vaqtni sarflaydi. Ikkala nur ekranda qo‘shilib interferensiya manzarasini hosil qiladi. Interferensiya manzarasidagi yo‘llarning yaqqol aniq ko‘rinishi D masofaga bog‘liqdir. K₁ va K₂ ko‘zgularni D masofaga siljitib o‘zgartiriladi. D masofa ikkinchi nurning ekranga yetib kelishini kechiktiradi. D masofa kichik bo‘lganda interferensiya yo‘llari aniq, yaqqol ko‘rinadi va D masofa ortib borishi bilan interferensiya yo‘llarining yaqqol ko‘rinish darajasi yomonlashib. xiralashib boradi. D ning ma’lum qiymatida esa in­terferensiya yo‘llari ko‘rinmay qoladi. Shu masofa kogerent­lik uzunligidir, ya’ni l_kog=2D. Kogerentlik vaqti ф_kog=2D/s. Demak, Maykelson interferometri kabi interferometrlar yordamida kogerentlik vaqtini va kogerentlik uzunligini o‘lchash mumkindir.
Odatdagi yorug‘lik manbalaridan tarqalayotgan to‘lqinlar ham shu interferometrlarda interferensiya yo‘llarini hosil qiladi. Lekin bu manbalar uchun D masofa mikrometrni tashkil etadi. Lazer nurlari uchun bu masofa juda katta bo‘lib, bir necha kilometrlarni tashkil qiladi.
Shunday qilib, lazer nurlari odatdagi yorug‘lik manbala­ridan kogerentligi jihatidan ancha pog‘ona yuqori turadi va tubdan farq qiladi.

1- rasm. Yorug’lik to’lqinlarining kogerentlik vaqtini va kogerent uzunligini interferometr yordamida tekshirish sxema­si.

31.