O‘bekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi

Rezonans effekti. Elektromagnitik nurlanishni rezonator deb ataluvchi chuqurlikda o‘lchashda qiziq hodisa kuzatiladi. Rezonator o‘zida ichki devorlarining butun yuzasi bo‘ylab bir tekis haroratga ega bo‘lgan jismning ichidagi ixtiyoriy shakldagi bo‘shliqni taqdim qiladi (4.32A- rasm). Rezonator aperturasining nurlatish qobiliyati (unig ichki qismida emas) yassi yuzaga qaraganda anchagina ortadi, ba’zi bir to‘lqin uzunliklarida esa birga yaqinlashadi. Agar rezonatorning ichki devorlari etarlicha yuqori nurlatish koeffitsiyentiga ega bo‘lsa, bu effekt yanada kuchayadi. Barcha nometallar diffuzion nurlatgichlar bo‘lib hisoblanadi. Rezonatorning harorati va nurlatish qobiliyati uning har qanday ichki nuqtasida bir hil deb faraz qilaylik. Uning nurlatish qobiliyati birga teng bo‘lgan ideal obyekt qora jism deb ataladi. Qora jism yuza maydonidan infraqizil fotonlarning quyidagiga teng bo‘lgan a oqimini chiqaradi:
F₀ = aσ

Biroq real obyekt ε_b nurlatish koeffitsiyentiga ega bo‘ladi, shu sababli uning yuzasining xuddi shunday maydonidan kamroq oqim chiqadi:

F_r = ε_bF₀
Obyektning huddi shunday a maydonli boshqa qismlari tomonidan nurlatiladigan issiqlik oqimi ham F_r ga teng bo‘ladi (chunki obyektning harorati hamma joyda bir xil deb hisoblanadi, oqimning kenglikda taqsimlanishi hisobga olinmaydi). Tushayotgan F_r oqimning katta qismi yuzaning a maydoni tomonidan yutiladi, diffuzion oqimning kichikroq qismi esa qaytariladi:
F_r = rF_r = (1 – ε_b)ε_bF₀ (4.101)
a maydondan nurlatilgan va qaytarilgan oqimlarni qo‘shish bilan quyidagini olamiz:
F = F_r + F_r = ε_bF₀ + (1 – ε_b)ε_bF₀ = (2 – ε_b)ε_bF₀ (4.102)
Bundan samarali nurlatish qobiliyati uchun ifodani topamiz:

ε_e = = (2 – ε_b)ε_b (4.103)

4.32- rasm. A – rezonator yordamida nurlatish qobiliyatini kuchaytirish,

B – amaliyotda qo‘llaniladigan qora jism modelining konstruksiyasi

(4.103) tenglamadan ko‘rinib turibdiki, bir marta qaytarishda rezonatorning nurlatish qobiliyati tekis yuzadan nurlanishga qaraganda (2 – ε_b) martaga ortadi. Biroq rezonatorda bir necha marta qayta qaytarish sodir bo‘lishi mumkin, shu sababli a maydonga tushayotan nurlanishlar oqimi rezonatorning ko‘plab qismlaridan nurlatishlar va qaytarishlarning yig‘indisini o‘zida taqdim qiladi. Natijalovchi oqimning intensivligi, qoidaga ko‘ra, nurlanishlarning boshlang‘ich oqimining intensivligidan yuqori bo‘ladi.

Rezonator samarali ishlashi uchun uning chiqish teshigining joylashgan joyini va datchikning o‘zining holatini aniq aniqlash zarur bo‘ladi. Agar datchik rezonatorda juda chuqur joylashgan bo‘lsa, u uning barcha devorlaridan nurlanishni to‘g‘ridan-to‘g‘ri to‘playdi, shu sababli shunday bo‘lishi mumkinki, rezonans effekti yo‘qoladi, va samarali nurlatish qobiliyati rezonator bo‘shlig‘ining ichki yuzasidan nurlanishga teng bo‘lib qoladi, u qayta qaytaradigan tizimdagiga qaraganda har doim past bo‘ladi.
Rezonans effekti real nurlatish koeffitsiyentini o‘zgartiradi, nurlatish quvvatini baholashda xatolar vujudga kelishining oldini olish uchun buni har doim hisobga olish zarur bo‘ladi.