Nizomiy nomidagi toshkent

O‘LCHAMGA EGA YORUG’LIK MANBALARI
Shu vaqtgacha biz nuqtaviy yorug’lik manbalari haqida gapirdik. Biroq ko‘p hollarda yorug’lik manbalari biror o‘lchamga ega bo‘ladi, ya’ni yoyilgan bo‘ladi. Bunday manbalarning shakli va o‘lchamlari ko‘z bilan ko‘rib farq qilinadi. Yoyilgan yorug’lik manbalari uchun yorug’lik kuchi yetarli xarakteristika bo‘la olmaydi. Shuning uchun qo‘shimcha xarakteristikalar — yorqinlik va ravshanlik tushunchalari kiritiladi. Yorug’lik manbayining yuza birligidan barcha yo‘nalishlar bo‘yicha nurlanayotgan yorug’lik oqimiga son jihatdan teng bo‘lgan kattalik yorqinlik yorqinlikyorqinlik deyiladi. Yorug’lik manbalari katta o‘lchamli bo‘lganda ko‘z manba sirti alohida qismlarining ma’lum yo‘nalishdagi nurlanish kuchini ajratadi. Manba sirtining yuza birligidan ma’lum yo‘nalishda yuzaga normal ravishda chiqayotgan yorug’lik kuchiga son jihatdan teng bo‘lgan kattalik ravshanlik deyiladi. Endi yuqorida ko‘rib o‘tilgan fotometrik kattaliklarning o‘lchov birliklari bilan tanishib chiqaylik. Xalqaro birliklar sistemasi (SI) da fotometrik kattaliklarning asosiy birligi qilib yorug’lik kuchi birligi kandela kandela (lotincha sham) — kd qabul qilingan.
Kandela temperaturasi kd platinaning normal bosimdagi qotish temperaturasi (1769 °C) ga teng bo‘lgan to‘la nurlagich kesimining 1/600000 m2 yuzidan bu kesimga perpendikular yo‘nalishda chiqargan yorug’lik kuchidir. Yorug’lik oqimining birligi qilib lyumen (lm) qabul qilingan. 1 lm = 1 kd•1 sr, ya’ni yorug’lik kuchi 1 kandela bo‘lgan nuqtaviy manbaning bir steradian fazoviy burchak ichida chiqargan yorug’lik oqimi bir lumen deyiladi. Agar nuqtaviy manba yorug’likni hamma yo‘nalishlar bo‘yicha tekis tarqatayotgan bo‘lsa, uning to‘liq yorug’lik oqimi Ф = 4πI ga teng bo‘ladi. Yoritilganlik birligi qilib luks (lk) qabul qilingan. 1 m2 sirtga 1 lumen yorug’lik oqimi normal tushib, tekis taqsimlanganda hosil bo‘lgan yoritilganlik 1 luks deb ataladi. Yorqinlik ham yoritilganlik o‘lchanadigan birliklarda, ya’ni lukslarda o‘lchanadi. Ravshanlik birligi qilib nit (nt) qabul qilingan. U quyidagiga teng: 1 nit = 1 kd/1m2 . Buyumlarning yoritilganligi manbaning yorug’lik kuchiga va manbadan yoritilayotgan sirtgacha bo‘lgan masofaga bogliq holda o‘zgarar ekan. Yoritilayotgan r radiusli shar bo‘lib, uning markazida yorug’lik kuchi I bo‘lgan nuqtaviy manba turgan bo‘lsin. Bu holda nurlar yoritilayotgan sirtning har qanday elementiga perpendikular bo‘ladi. Yorug’lik kuchi I bo‘lgan manbaning barcha yo‘nalishlar bo‘ylab sochayotgan to‘liq yorug’lik oqimi Ф = 4πI bo‘ladi. Nuqtaviy yorug’lik manbayidan chiqayotgan nurlar sirtga perpendikular tushganda sirtning yoritilganligi manbaning yorug’lik kuchiga to‘gri proporsional va undan yoritilayotgan sirtgacha bo‘lgan masofa kvadratiga teskari proporsionaldir. Yoritilganlik yuqorida ko‘rsatilgan omillardan tashqari, nurning yorituvchi sirtga qanday burchak ostida tushishiga ham bog’liqdir. Bu bog’liqlikni aniqlaylik. Perpendikular nurlarning Ф oqimi yuzi S va uzunligi AB bo‘lgan to‘gri to‘rtburchak sirtiga tushayotgan bo‘Bu holda sirtning yoritilganligi E = Ф /S ga teng. Yorituvchi sirtga yorug’lik kuchi burchak ostida tushsa, sirtning yoritilganligi nurning tushish burchagi kosinusiga to‘gri proporsionaldir. Nuqtaviy yorug’lik manbayining biror sirtda hosil qilgan yoritilganligi manbaning yorug’lik kuchiga va nurlarning tushish burchagi kosinusiga to‘gri proporsional va manbadan sirtgacha bo‘lgan masofaning kvadratiga teskari proporsionaldir. Sirtlarning yoritilganligini tenglashtirish yo‘li bilan ikki manbaning yorug’lik kuchi taqqoslanadi. Shu maqsadda ishlatiladigan asboblar fotometrlar deb ataladi. Eng sodda fotometr Yuzani biror α burchakka og’diramiz, unda sirt B vaziyatni oladi va kamroq Ф yorug’lik oqimi tushadi, chunki nurlarning bir qismi sirtga tushmay o‘tib ketadi. Bu holda sirt yuzi o‘zgarmaganligi sababli sirtning yoritilganligi kamayadi va E = Ф/S ga teng bo‘lib qoladi. Bir manbaning yorug’lik kuchi ma’lum bo‘lganda ikkinchi manbaning yorug’lik kuchini topishga imkon beradi. Yoritilganlikni o‘lchash uchun esa alohida asboblar—luksmetrlar ishlatiladi. Fotograflar suratga olishda foydalanadigan fotoeksponometr asbobining ishlashi ham yoritilganlikni o‘lchashga asoslangan.
Yorug’likning Lyuminessensiya manbalari. Yerda yorug’likning asosiy manbalari kuchli cho‘lgangan jismlardir. Yorug’likning bunday manbalari issiq manbalar deb ataladi. Ammo yorug’likning issiq manbalaridan tashqari, sovuq manbalari ham bor, ularda energiyaning boshqa turlari (masalan, ximiyaviy energiya) yorug’lik energiyasiga aylanadi. Sovuq yorug’lik beruvchi xilma-xil hodisalar Lyuminessensiya деб ataladi. Lyuminessensiya – lotincha lyumen, ya’ni yorug’lik so‘zidan olingan. Lyuminessensiyani vujudga keltiruvchi sabablar ham turli-tumandir.
Hashoratlarning (masalan, yaltiroq qurtlar), daraxt chirindilari, chiriyotgan go‘sht va hokazolarning shu’lalanishi odamzodga qadimdan ma’lum, bu hodisalar sovuq holda shu’lalanishning misoli bo‘la oladi. Bu yerda shu’lalanish ximiyaviy protsesslar natijasida, asosan, oksidlanish natijasida paydo bo‘ladi.
Agar uran nitratning sariq kristallaridan ozrogini sandonga qo‘yib, qorongi joyda bolgacha bilan ursak, urilganda chiroyli yashil tusda chaqnashini ko‘ramiz. Bunda kristallning sovuq holda yorug’lik chiqarishiga mexanik ta’sir sabab bo‘ladi. Kristallning bolgacha urilganda atrofga sachrab ketgan parchalari yana bir oz vaqt nur sochib turadi, bu narsa lyuminessensiya hodisasiga juda xarakterlidir.
Bu hol oldin sirli bo‘lib tuyulgan. Hozgi zamon fanigina bunday yorug’lanishning sababini yechib berdi. U lyuminessensiya deb ataladigan hodisa bilan bog’liq.
Lyuminessent nurlanish uncha ko‘p bo‘lmagan lyuminessensiya markazlari - atomlar, molekulalar yoki ionlardan chiqadi. Tashqi sabablar ta’sirida ular uygongan holatga o‘tadilar, so‘ngra uygongan markaz pastroq energiya sathiga o‘tishida lyuminessent nurlanish kvantini chiqaradilar.