Оптик нурлар ва уларнинг бошқа турдаги энергияларга айланиши

§ 1.2. Оптик нурларни олиниши ва уларнинг энергиясини спектрларга тақсимланиши.

1. 
   Оптик нурларни олиниши.
   

Нурларни чиқариш ва ютиш жараѐнини квант физикаси ѐрдамида тушунтириш мумкин. Одатда атомлар, молекулалар ва кристаллар энергетик мувозанат холатида буладилар. Атом ядросининг мусбат заряди билан ядро атрофида айланаѐтган электронларнинг манфий заряди мувозанатлашган бўлади.
Электроннинг ядродан ажралиш жараѐни энергияни сарфланишини талаб килади, аксинча электронни ядрога якинлашиши ортикча энергияни ажралишига олиб келади. Нейтрал заррачаларга ташкаридан маълум микдордаги энергия олиб келинганда улар уни ютиб ўзларини энергия захирасини оширадилар. Бундай заррачалар жонлантирилган дейилади. Бундай заррачалар одатдаги шароитда узок вакт жонлантирилган холатда бўлолмайдилар (2.1.-расм).
Ядродан узоклашган жонлантирилган электронлар маълум қисқа вактдан сўнг яна ўзларининг турѓун орбиталарига қайтадилар. Бу даврда заррачалар ортикча энергияни нурланиш кўринишида чиқарадилар. Жонлантирилган заррачалардан энергия факат аник порцияларда ажралиб чикади.

1.2-расм. Водород атомини тузилиши

Атомнинг хар бир жонлантирилган холатидан Wж кичик турѓун энергетик Wк холатига ўтиши даврида маълум частотадаги^ квант
энергияси - Wа нурланишнинг ажралиб чикиши содир бўлади: Wa=Wж-Wк= h^ , (1.3)
бунда Wа - ажралган квант энергияси, Вт; Wж – жонлантирилган энергия, Вт; Wк – кичик турѓун энергия, Вт.
Демак, жонлаштириш жараѐни квант энергияни ютиш ѐки атом ва малекулаларнинг катта кинетик энергия ва тезликка эга бўлган электронлар билан тўқнашуви натижасида келиб чиқиши мумкин. Хар бир тўқнашувда ортиқча энергия нурланиш кўринишида ажралиб чиқади, яъни бу холатни кинетик энергияни бошқа заррачага бериш дейилади.

2. 
   Оптик нурлар энергиясининг спектрларга тақсимланиши.
   

Амалиѐтда кўрилаѐтган қуѐш ва сунъий манбалар нурлари бир хил бўлмай, хар хил тўлқин узунлигига эга бўлган мураккаб нурлардан иборатдир. Агарда мураккаб нурларнинг оқ ѐругликга ўхшаган кўринувчи қисмини призма орқали бир турдаги оқимларга бўлиб чиқсак, уларнинг хар бири ўзининг рангига эга бўлади. Инсон кўза хар хил тўлқин узунлигидаги 150 хил рангларни фарқлаш қобилиятига эгадир. Ранг турлари бир текисда бир рангдан иккинчисига ўтиб борадилар.
Амалиѐтда кўринувчи нурлар спектри шартли 8 хил рангга бўлинган.
Буларнинг тахминий чегаралари 2.1-жадвалда келтирилган.
2.1 жадвал.