Polyarimetriya. Issi qlik nurlanishi va ularni xarakteristik asi


Download 495.86 Kb.
Pdf ko'rish
bet4/9
Sana12.11.2023
Hajmi495.86 Kb.
#1767674
1   2   3   4   5   6   7   8   9
5. Polyarimetriya 
Tabiiy yorug‟likdan qutblangan yorug‟lik olish uchun yorug‟lik to‟lqinining E
vektori muayan aniq bir yo‟nalishi bo‟ylab tebranadigan bo‟lsin. Bunday 
sharoitlarni o‟zida mujassamlashtirgan qurilmalar polyarizatorlar deyiladi. 
1) tushayotgan yorug‟lik nuri bilan Bryuster burchagi hosil qiladigan tarzda 
joylashtirilgan dielektrikning yassi sirtidan polyarizator sifatida foydalanish 
mumkin. Shisha plastinka uchun Bryuster burchagining qiymati 56 gradusga teng. 
bunda nur to‟liq qutblangan bo‟ladi.
2) anizatrop jismga tushayotgan yorug‟lik ikki yassi qutblangan nurga ajraladi. 
Biror usul yordamida bu nurlardan birini yo‟qotsak, jismdan faqat bitta qutblangan 
nur chiqadi xolos.
3) anizatrop kristallanish yorug‟likni ham o‟zgacha ya‟ni oddiy va g‟ayrioddiy 
nurlarning yutilishi bir xil bo‟lmaydi. Dixroizm deb ataladigan bu hodisa tufayli 
ba‟zi kristallarda yassi qutblangan nurlardan biri butunlay yutiladi. 
4) polyarizator sifatida polyarizatordan ham foydalaniladi. Polyaroid yupqa 
pelluoid plyonkasidan iborat bo‟lib, unga tebranishning ingichka kristallari 
kiritilgan bo‟ladi. 
Malyus qonuni. 
Polyarizatorlardan faqat qutblangan yorug‟lik olish maqsadidagina emas, balki 
nurni qutblangan yoki qutblanmagan nurning tebranish tekisligini aniqlash uchun 
foydalaniladigan polyarizator analizator deyiladi. 
I = I
0
cos
2
α (8) 


Bu ifoda Malyus qonunini ifodalaydi: analizatordan o‟tgan yorug‟lik intensivligi 
analizator va polyarizatorning optik o‟qlari orasidagi burchak kosinusining 
kvadratiga proporsionaldir. 
Malyus o‟zining qonuni yorug‟likni to‟lqin emas , balki korpuskul deb tasavvur 
qilish asosida chiqargan. Keyinchalik Arago tomonidan o‟tkazilgan aniq 
fotometrik o‟lchamlash Malyus qonunining to‟g‟riligini tasdiqlaydi. 
Nurlanish spektrining turli qismlari turlicha xususiyatga ega bo‟lib, o‟zlarini 
turlicha namoyon qiladi. Masalan , λ=(0,40:0,75) mkm intervaldagi nurlanish inson 
ko‟ziga ta‟sir qilish xususiyati bilan ajralib turadi. Inson ko‟zining turli to‟lqin 
uzunlikli yorug‟liklarni sezuvchanlik xususiyati turlicha, to‟lqin uzunligi 0,555 
mkm bo‟lgan nurlanish uchun ko‟zning sezgirligi eng katta bo‟ladi. agar 
nurlarning ko‟ruvchanlik funksiyasi V(λ) ni 1 ga teng deb olsak, boshqa to‟lqin 
uzunlikli yorug‟lik nurlari uchun V(λ) ning qiymati 1 dan kichik bo‟ladi. to‟lqin 
uzunliklari 0,40 mkm dan kichik va 0,75 mkm dan katta bo‟lgan nurlanishlarning 
oqimi esa inson ko‟zida ko‟rish sezgisini batamom uyg‟otmaydi. 
Lekin, ayrim intervaldagi to‟lqin uzunlikli nurlanishlar kimyoviy reaksiya
fotoeffekt yoxud gazlarning ionlanishi kabi jarayonlarni vujudga keltirishi 
mumkin. To‟lqin uzunliklari ancha katta bo‟lgan nurlanishlar oqimini esa 
elektromagnit tebranish konturlari yordamida qayd qilish mumkin. Umuman, 
nurlanish oqimi quvvat birliklarida o‟lchanishi kerak. SI da vatt (Vt) larda 
o‟lchanadi. Lekin nurlanishning ayrim sohalari uchun boshqa birliklar mavjud. 
Masalan, yorug‟lik to‟lqinlarining oqimi lyumen (lm) larda o‟lchanadi. Mantiqiy 
jihatdan yorug‟lik oqimining birligi asosiy birlik sifatida tanlab olinishi zarur edi. 


Biroq tarixiy sabablarga ko‟ra, SI da yorug‟lik kuchining birligi asosiy deb qabul 
qilingan. Yorug‟lik kuchini manba nurlanishining fazoviy burchak birligida to‟g‟ri 
keladigan yorug‟lik oqimi tarzida aniqlanadi: 
I=dΦ/dΩ
(1)
Bunda dΦ – etarlicha kichik dΩ fazoviy burchak ichida tarqalayotgan yorug‟lik 
oqimi SI da yorug‟lik kuchining o‟lchov birligi kandela (kd):540·10
12
Gs
chastotali monoxromatik nurlanish chiqayotgan manba yorug‟likning energetik 
kuchi 1/683Vt/Sr ga teng bo‟lgan yo‟nalishdagi yorug‟lik kuchi 1 kandela deb 
qabul qilingan. Demak, (1) ifodaga asosan, yorug‟lik kuchi yo kandela bo‟lgan 
nurlangich 1 steradian (sr) fazoviy burchakda hosil qiladigan yorug‟lik oqimi yo 
lyumen (lm) dir:1lm=1kd˙1sr yorug‟lik oqimining o‟lchami – J. 
Tajribalar asosida to‟lqin uzunligi λ=0,555 mkm bo‟lgan nurlanishning 1lm 
yorug‟lik oqimiga 0,0016Vt energiya oqimi to‟g‟ri kelishi aniqlanadi. Shuning 
uchun A = 0,0016 Vt/lm kattalik yorug‟likning mexanik ekvivalenti deyiladi. 
Yashil nur uchun ko‟ruvchanlik fuksiyasi V(λ)=1 edi. Shuning uchun V(λ)≠1 
bo‟lgan nurlanishlarning 1 lm yorug‟lik oqimi (A/V(λ))Vt energiya oqimi mos 
keladi. Nurlanish oqimi (Φ) biror yassi parallel plastinka shaklidagi jism 
tushayotgan bo‟lsin. Bu oqim qisman qaytadi (Φqλ) qisman jismda yutiladi. (Φyu) 
qolgan qismi esa jismdan o‟tadi (Φo‟) ya‟ni Φq+Φyu+Φo‟=Φ (2) tenglik 
bajariladi. Bu tenglikning ikkala tomonini Φ ga taqsimlasak va quyidagi: 
Φq/Φ=ρ jismning nur qaytarish qobiliyati: 
Φyu/Φ=a jismning nur yutish (olish) qobiliyati; 
Φo‟/Φ=D jismning nur o‟tkazish qobiliyati- belgilashlaridan 
foydalansak, (2) ifoda ρ+a+D=1 (3) ko‟rinishga keladi. Nisbatan qalinroq bo‟lgan 
ko‟pgina qattiq jismlar uchun D=0 deb hisoblash mumkin. U holda (3) ifoda 
ρ+a=1 (4) ko‟rinishga keladi. Bu ifoda to‟lqin uzunliklari turlicha bo‟lgan 
nurlanishlar uchun o‟rinli . Tajribalarning 
ko‟rsatishicha ρ va a ning qiymatlari 
jismning temperaturasiga va jismga tushayotgan nurlanishning λ to‟lqin uzunligiga 
bog‟liq. Shuning uchun T temperaturali jismning λ to‟lqin uzunlikli nur qaytarish
qobiliyatini ρ 
λT
nur yutish qobiliyatini esa a 
λ..T
bilan belgilasak (4) ifodani 
quyidagi ko‟rinishda yozishimiz mumkin: ρ
λT 
+a
λ..T
=1
Umuman ρ
λT
va a
λ..T
lar 0 dan 1 gacha bo‟lgan intervalda o‟zgartirish mumkin. 
Ikki chegaraviy holni ko‟raylik: 
1. ρ
λT
=1 va a
λ..T
=0
, ya‟ni jismga tushayotgan nur to‟la qaytariladi. Bunday 
jism absalyut oq jism deb ataladi. 
2. ρ
λT
=0 va a
λ..T
=1 , ya‟ni tushayotgan nurlanish qaytarilmaydi, u butunlay 
yutiladi. Bunday jism absalyut qora jism deb ataladi. 
Tabiatda absalyut oq jism ham , qora jism ham uchraydi. Har qanday jism 
tushayotgan nurlanishning bir qismini yutsa, qolgan qismini qaytaradi. Ularning 
bir-biridan farqi shundaki, ba‟zi jismlar nurlanishlarning ko‟proq qismini yutsa, 
boshqa jismlar kamroq qismini yutadi. Shuning uchun birinchi xil jismlarni 
ikkinchilariga nisbatan qoraroq deyish mumkin. Masalan tabiatda mavjud bo‟lgan 
eng qora jism qora kuya uchun ko‟runuvchan yorug‟lik λ=(0,40:0,75) mkm 
sohasida, nur yutish qobiliyati 0,99 ga (teng) yaqin. Lekin infraqizil nurlarni 
kamroq yutadi. Odatda, o‟zining xususiyatlari bilan absalyut qora jismdan kam 


farqlanadigan modeldan foydalaniladi. Bunday model‟ juda kichik teshikga ega 
bo‟lgan berk kovak idishdan iborat. Ixtiyoriy to‟lqin uzunlikli nur teshik orqali 
kovakga kirib qolgach uning ichki devorlaridan ko‟p marta qaytadigan keyingina 
qaytib chiqa oladi. Har bir qaytish jarayonida nur energiyasining juda kichik 
ulushigina kovakdan qaytib chiqishi mumkin. Shuning uchun bunday modelning
nur yutish qobiliyati 1 ga yaqin bo‟ladi. jismning nur yutish va qaytarish 
qobiliyatlaridan tashqari yana bir xarakteristikasi mavjudki u T temperaturadagi 
jismning birlik sirtidan birlik vaqtda nurlanayotgan elektromagnit to‟lqinlarning 
energiyasini ifodalaydi. Bu kattalikni T temperaturadagi jismning nur chiqarish 
qobiliyati deb ataladi va e
1
orqali ifodalanadi. Ρ va a lar o‟lchamsiz kattaliklar, 
chunki ular jismga tushayotgan nurlanish oqimining ulushi bilan xarakterlanar edi. 
e
1
esa yuqoridagi ta‟rifga asosan, Vt/m
2
larda o‟lchanadi. e

to‟la nur chiqarishi 
ya‟ni 0<λ<∞ intervaldagi nurlarni chiqarish qobiliyatidir. Bundan tashqari, T 
temperaturadagi jismning λ to‟lqin uzunlikli nur chiqarish qobiliyati e
λ..T 
kattalikdan ham foydalaniladi. Bu kattalik T temperaturadagi jismning birlik 
sirtdan birlik vaqtda nurlanayotgan elektromagnit to‟lqinlar energiyasini ifodalaydi 
va (Vt/m
2
):m=Vt/m
3
larda o‟lchanadi. absalyut qora jismning nur chiqarish 
qobiliyatini boshqa jismlarnikidan farq qilish maqsadida E
λ..T
deb belgilanadi. 

Download 495.86 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling