Муаллифлар: Абдурахманов. П., физика-математика фанлари доктори, профессор, Эгамов У., физика-математика фанлари

*«ог ~ Ъ1(р
бу ерда Я - ёруглик тулкинлари узунлиги, <р - манбанинг бурчакли улчами.


223




^уёш нурларининг мумкин булган энг кичик когерентлик радиуси (Ердан ^уёшнинг бурчак улчами р « 10 ² радиан ва Я « 0,5 мкм ) «0,05 мм ташкил этади.
Бундай кичик когерентлик радиусида, инсон кузининг аниклаш имконияти тахминан 0,1 мм ташкил этганлиги учун, тугридан - тугри ^уёш нурларининг интерференциясини кузатиш мумкин эмас.

64. 
    - §. ЁруFлик тулкинларининг интерференцияси
    

Фараз килайлик, иккита монохроматик ёруглик тулкинлари бир - бирининг устига тушиб, фазонинг белгиланган нуктасида бир хил частотали тулкинларни кузгатсин:
X₁ — A₁ Cos {ot + р₁) ва X₂ — A₂Cos {ot + р₂)
X - деганда тулкинларнинг Е электр ва Н магнит майдонлари кучланганликларини тасаввур этамиз. Е ва Н векторлар бир-бирига перпендикуляр булган текисликларда тебранадилар, электр ва магнит майдонлари кучланганликлари эса, суперпозиция принципига буйсунадилар. Берилган нуктадаги натижавий тебраниш амплитудаси куйидагига тенгдир:
A — A1 + A₂ + 2 A1A₂ Cos{p₂ — P1)
Тулкинлар когерент булгани учун, Cos{p₂ —р₁) вакт буйича
узгармас кийматга эга булади, шу сабабли натижавий тулкин жадаллиги куйидагича ифодаланади:
I^{— I}₁ +1₂ + ²^J 111₂C^os{p₂ ^—р ⁾ , (6.1)
бу ерда I ~A . Cos (р₂ - р₁) > 0 булган нукталарда тулкин жадаллиги

1. 
   > I₁ + I₂ га тенг. Cos (р₂ - р₁) < 0, булган нукталарда тулкин жадаллиги I < I₁ + I₂ га тенг.
   

Демак, иккита когерент ёруглик тулкинлари бири - бирининг устига тушганда ёруглик окимининг фазовий кайта таксимланиши
224




кузатилиб, айрим нукталарда тулкин жадаллигининг максимуми, бошка нукталарда минимуми кузатилади. Бу ходиса ёруглик тулцинининг интерференцияси деб аталади.
Нокогерент тулкинлар учун фазалар фарки р₂ - р₁ узлуксиз узгариб туради, вакт буйича Cos (р₂ - р₁ ) нинг уртача киймати нолга тенг булганлиги учун, натижавий тулкин жадаллиги барча ерда бирхил булади, I₁ = I₂ булганда 2I₁ га тенг булади.
Ёруглик тулкинларининг интерференциясини кузатиш учун когерент ёруглик тулкинларига эга булиш керак. Когерент ёруглик тулкинларини олиш учун бир манбадан чиккан тулкинни иккита тулкинга ажратиш усулидан фойдаланилади. Бу икки тулкин хархил оптик йул босиб, бири-бирининг устига тушганда интерференция манзараси кузатилади.
Масалан, белгиланган 0 нуктада тулкин иккита когерент тулкинларга ажралган булсин. Интерференция манзараси кузатиладиган М нуктагача биринчи тулкин п₁ синдириш курсатгичига эга булган мухитда S1 йул босади, иккинчи тулкин эса n2 синдириш курсаткичига эга булган мухитда S₂ йул босади.
Агарда О нуктада тебраниш фазаси ю/булса, М нуктада биринчи


тулкин A₁Cos ю


Г _S \ t - ^S±


V


тебраниш, иккинчи тулкин эса


1


г


ACosrn


t


S,


\


V


V


C


2 J


тебраниш хосил киладилар. Буерда ^V1 = , ^V2
^П1


C


12
мос равишда биринчи ва иккинчи тулкинларнинг фазавий тезликларидир.
М нуктада тулкинлар хосил килган тебранишлар фазалари фарки


8 = ю


S. S,


V ^V2


V


1 J


2п
X"


2п


(S2n2 - S,n) = —{L₂ - L,) =


2n
X


A


га тенг булади. Берилган мухитда Sn = L ёругликнинг оптик йул узунлиги деб аталади, A = L₂ - L₁ эса оптик йул фарци деб аталади.
Агарда оптик йуллар фарки вакуумда бутун тулкин сонларига тенг булса
A = ±mX₀ (m = 0,1,2, ) , (6.2)


225

фазалар фарки ± 2тп га тенг булади ва М нуктада иккала тулкин хосил килган тулкинлар бир хил фазада буладилар. Бу эса интерференция максимумини кузатиш шартини билдиради. Агарда оптик йул фарки:

(6.3)


булса, у холда 8 — ±(2m + \)п га тенг булади ва М нуктада иккала


тулкин хосил килган тебранишлар бир-бирига карама - карши фазада булади. Бу ифода интерферциянинг минимумини кузатиш шарти булиб хизмат килади.

64. 
    - §. Ёруглик тулкинларининг интерференциясини кузатиш усуллари Юнг усули
    

М манбадан чиккан монохроматик ёруглик тулкини S тор тиркишли 1 экранга тушади (133 - расм) ва ундан утиб Si ва S<sub>2


2</sub>

v> т~1 о
экранга утади. Бу икки тиркиш иккита когерент тулкинлар
манбаи хисобланади. S₁ ва S₂ тиркишдан чиккан когерент тулкинлар 3Э
экранда бир - бирини устига


М


ЗЭ