İncə filmlərdə müdaxilə nümunələrinin şıltaq görünüşü, deyildiyi kimi, film qalınlığında təsadüfi pozuntularla izah olunur. Paz şəkilli bir filmdə, pazın kənarı boyunca bərabər qalınlıqdakı bölgələr uzanır və müvafiq olaraq tünd və açıq (rəngli) müdaxilə saçaqları da yerləşdirilir.
Paz şəkilli filmlə təcrübənin çox mühüm modifikasiyası 1675-ci ildə edilən təcrübədir. İngilis fiziki və riyaziyyatçısı İsaak Nyuton (1643-1727) düz şüşə ilə qabarıq səth arasında qapalı nazik hava təbəqəsinin rənglərini müşahidə etmişdir. astronomik refrakter lens. Nyuton təcrübəsində linzanın qabarıq səthinin əyrilik radiusu təqribən idi, ona görə də sıx sıxılmış şüşələr arasındakı hava təbəqəsinin qalınlığı eynəklərin təmas nöqtəsindən (sıfıra bərabər olduğu yerdə) çox yavaş və düzgün artdı. lensin xarici hissələrinə.
Əgər belə bir sistemə baxsanız, onda hər iki eynəyin qaranlıq təmas yeri tədricən qaranlıq birinə çevrilən, yenidən işıqlı ilə əvəz olunan yüngül dairəvi zolaqla əhatə olunur və s. üzük artır, hava boşluğunun qalınlığı qeyri-bərabər artır, hava pazı daha dik olur və müvafiq olaraq həlqəvi zolaqların eni, yəni iki bitişik minimum arasındakı məsafə kiçik olur. Monoxromatik işıqda müşahidə olunan şəkil belədir; ağ işıqda tədricən bir-birinə çevrilən rəngli üzüklər sistemi müşahidə olunur. Mərkəzi qaranlıq nöqtədən uzaqlaşdıqca, rənglərin üst-üstə düşməsi səbəbindən rəngli zolaqlar daha daralır və ağımtıl olur, nəhayət, müdaxilə nümunəsinin bütün izləri yox olana qədər.
Yuxarıda göstərilənlərə əsaslanaraq, bu vəziyyətdə müdaxilə nümunəsinin niyə konsentrik halqalar sistemi formasına sahib olduğunu başa düşmək çətin deyil. İşıq dalğalarının yolunda eyni fərqə malik olan yerlərə uyğun gələn hava qatında bərabər qalınlığa malik yerlər dairələr formasına malikdir. Bu dairələr boyunca müdaxilə nümunəsində bərabər intensivliyə malik yerlər var.
Nyutonun halqalarını müşahidə etməyə və ölçməyə imkan verən alətlərin rahat düzülüşü Şəkil 1-də göstərilmişdir. 267.
düyü. 267. Nyutonun interferensiya halqalarının müşahidəsi: a) təcrübə sxemi; b) müdaxilə halqaları, 1 - işıq mənbəyi (filtr 2 olan lampa və ya natrium burner), 3 - köməkçi kondensator, 4 - xalı əks etdirən şüşə lövhə, 5 - uzun fokuslu linza və 6 - hava boşluğu yaradan düz lövhə, 7 - halqaları müşahidə etmək və onların diametrini ölçmək üçün mikroskop
Kiçik bir artımla mikroskop səhnəsində kiçik əyrilik lensi ilə qatlanmış düz bir şüşə var. Müşahidə mikroskop vasitəsilə şüşə müstəvisinə perpendikulyar istiqamətdə aparılır. İşıqlandırıcı işığın da şüşə müstəvisinə perpendikulyar düşməsi üçün mənbənin işığı mikroskopun oxuna bucaq altında yerləşdirilmiş şüşə lövhədən əks olunmağa məcbur edilir. Beləliklə, müdaxilə nümunəsi bu şüşə lövhə vasitəsilə nəzərdən keçirilir. Praktikada boşqab üzüklərin müşahidəsinə mane olmur, çünki ondan kifayət qədər işıq keçir. İşıqlandırmanı artırmaq üçün kondensator istifadə edilə bilər. İşıq mənbəyi alov natrium buxarı ilə rənglənmiş (monoxromatik işıq) və ya rəngli filtrlərlə örtülə bilən közərmə lampasıdır.
İki sferik təmas nöqtəsi ətrafında konsentrik olaraq yerləşən üzüklər şəklində. səthlər və ya təyyarələr və kürələr. İlk dəfə 1675-ci ildə İ.Nyuton tərəfindən təsvir edilmişdir. İşıq müdaxiləsi təmas səthlərini ayıran nazik boşluqda (adətən hava) meydana gəlir; bu boşluq nazik bir film rolunu oynayır (bax. İncə təbəqələrin optikası).N.c. həm ötürülən, həm də daha aydın şəkildə əks olunan işıqda müşahidə olunur. Monoxromatik işıqlandırıldıqda. işıq dalğa uzunluğu N.-ə qədər dəyişən qaranlıq və açıq zolaqları təmsil edir (şək. 1). İşıqlar birbaşa və ikiqat əks olunan şüa (keçirilmiş işıqda) və ya hər iki təmas səthindən əks olunan şüalar arasında (əks olunan işıqda) faza fərqinin olduğu yerlərdə görünür. n = 1, 2, 3, ...) (yəni, yol fərqi cüt sayda yarım dalğaya bərabərdir). Faza fərqinin bərabər olduğu yerdə tünd üzüklər əmələ gəlir. Şüaların faza fərqi əks olunduqda işıq dalğasının fazasının dəyişməsi nəzərə alınmaqla boşluğun qalınlığı ilə müəyyən edilir (bax. işığın əks olunması). Beləliklə, hava-şüşə sərhədindən əks olunduqda, faza dəyişir və şüşə-hava sərhədindən əks olunduqda, faza dəyişməz qalır. Buna görə də, iki şüşə səthi vəziyyətində (şəkil 2), aşağıdan əks olunma şərtlərindəki fərqləri nəzərə alaraq. və yuxarı. boşluq səthləri (yarım dalğa itkisi), T- qaranlıq bir üzük yaranır, yəni boşluq qalınlığı ilə 
Radius r t t inci halqa üçbucaqdan müəyyən edilir A-O-S:
düyü. 1. Yansınan işıqda Nyutonun halqaları.
düyü. 2. Nyuton halqalarının əmələ gəlməsinin sxemi: HAQQINDA- radius sferasının təmas nöqtəsi R və düz səth - radius halqasının formalaşma sahəsindəki hava boşluğunun qalınlığı rm.
Harada 
qaranlıq m-ci üzük üçün r t = Bu əlaqə ölçmələrdən yaxşı dəqiqliklə müəyyən etməyə imkan verir r t. Əgər məlumdursa, N. to. lens səthlərinin radiuslarını ölçmək və sferik formanın düzgünlüyünə nəzarət etmək üçün istifadə edilə bilər. və düz səthlər. Qeyri-mono-xromatik işıqlandırıldıqda. (məsələn, ağ) işıq N. rənglənmək. Naib. Boşluğun kiçik bir qalınlığında (yəni, böyük radiuslu sferik səthlərdən istifadə edərkən) N. to. aydın şəkildə müşahidə olunur.
Bərabər qalınlıqdakı zolaqların xüsusi halı - Nyutonun üzükləri- plano-qabarıq linza müstəvi-paralel şüşə lövhəyə yerləşdirildikdə müşahidə edilir (şək. 3).
Bir linzaya monoxromatik işıq şüası düşürsə, o zaman işıq dalğaları bir nöqtədə havadan əks olunur. A və nöqtədəki şüşədən IN(yəni hava boşluğunun yuxarı və aşağı sərhədlərindən), əlaqəlidir və müdaxilə edir. Lensin düz səthindən əks olunan dalğa onlarla uyğun gəlmir və yalnız vahid işıqlandırma verir. Hava boşluğunun qalınlığının eyni olduğu nöqtələr dairələrdə yerləşir, buna görə də müdaxilə nümunəsi alternativ konsentrik qaranlıq və açıq üzüklər formasına malikdir.
şək.3. Nyuton halqalarının yaranması sxemi
B nöqtəsində işıq dalğasının əks olunması şüşədən (optik cəhətdən daha sıx mühit) gəldiyi üçün A nöqtəsindəki ikinci şüanın optik yolunun uzunluğu AB + BA + λ/2 olacaqdır. A nöqtəsində birinci şüanın optik yolunun uzunluğu sıfırdır. Buna görə də
Δ opt \u003d L 2 - L 1 \u003d AB + VA + λ / 2 \u003d 2d + λ / 2
Optik yol fərqi tək sayda yarım dalğaya bərabər olduqda qaranlıq halqalar əmələ gəlir:
Δ opt = 2d + λ /2 = (2m + 1) λ /2,
olanlar. boşluq qalınlığında
d = m λ /2 , (8)
burada m = 0,1,2,3... zəng nömrəsidir.
Müdaxilə nümunəsinin mərkəzində sıfır səviyyəli minimuma uyğun gələn qaranlıq bir dairə var. Əgər r m m nömrəli qaranlıq halqanın radiusudursa, onda AOS üçbucağından (bax. şək. 3) bizdə:
r m 2 \u003d R 2 - (R - d,) 2 \u003d 2Rd - d 2, (9)
burada R lensin əyrilik radiusudur. Üzüklərin göründüyü yerdəki hava boşluğunun dəyərinin kiçik olduğunu fərz etsək (yəni, 2Rd ilə müqayisədə d 2-ni laqeyd etməklə) əldə edirik:
Burada (8) əvəz etsək, alırıq
r m 2 = Rmλ (10)
Bu düsturdan görmək olar ki, istifadə olunan işığın dalğa uzunluğunu bilməklə, linzanın əyrilik radiusunu Nyuton halqasının radiusunu ölçməklə və onun seriya nömrəsini təyin etməklə tapmaq olar.
Əyrilik radiusunu təyin etmək üçün (10) düsturundan istifadə xətaya səbəb ola bilər, çünki linza ilə şüşə lövhənin təmas nöqtəsində həm lens, həm də boşqab işığın dalğa uzunluğu ilə müqayisə edilə bilən deformasiyaya uğraya bilər. Ona görə də bu fakt nəzərə alınmadan alınan nəticələr qeyri-dəqiqdir.
Hava boşluğunun dəyəri şüşə lövhənin və linzanın δ ümumi deformasiyasının dəyəri ilə Şəkil 3-dən alınan nəzəri dəyərdən az olur (şəkil 4). Bunu nəzərə alaraq, (9) düsturunda hava boşluğunun qalınlığı d əvəzinə, hava boşluğunun qalınlığının cəmini və linza və şüşə lövhənin ümumi deformasiyasının qiymətini (d + δ) əvəz etmək lazımdır:
r m 2 \u003d R 2 - 2.
Kiçik dəyəri (d + δ) 2 nəzərə almasaq, əldə edirik:
r m 2 = 2R(d + δ)
Şəkil 4. Lens və şüşə lövhə deformasiyasının uçotu
(13) nəzərə alaraq, ümumi deformasiyanı nəzərə alaraq qaranlıq Nyuton halqalarının radiusları üçün aşağıdakı düsturu alırıq:
r m 2 = Rmλ + 2Rδ (11)
Eksperimental olaraq Nyuton halqasının radiusunun əvəzinə onun diametrini (D m) ölçmək daha rahatdır. Bu halda düstur (11) belə görünəcək:
D m 2 = 4Rmλ + 8Rδ, (12)
(12)-dən görünür ki, Nyuton halqasının diametrinin kvadratı D m 2 halqanın sıra nömrəsinə mütənasibdir m. D m 2-nin m-dən asılılığını çəksək, onda təcrübə nöqtələri bir düz xətt üzərində yerləşməlidir və bu düz xəttin tgα yamacının tangensi 4Rλ-a bərabər olacaqdır. Beləliklə, linzanın əyrilik radiusunu tapmaq üçün D m 2 = f (m) asılılığının qrafikindən istifadə edərək, tapmaq lazımdır.
,
(13)
burada m 1, m 2 halqaların sayı,
D 2 m1 və D 2 m2 onların diametridir,
R=tanα/4λ. (14)
Lensin mərkəzində deformasiya bölgəsindəki hava boşluğunun sıfır qalınlığına uyğun gələn yuvarlaq bir qaranlıq nöqtə müşahidə olunur. Mərkəzi qaranlıq nöqtənin diametrini (yəni, sayı m=0 olan tünd üzük) ölçməklə (12) düstur üzrə linzanın və şüşə lövhənin ümumi deformasiyasının qiymətini tapmaq olar. .
İsaak Nyuton qəribə bir fenomenə diqqət yetirdi: güzgünün hamar üfüqi səthinə qeyri-bərabər tərəfi olan adi plano-qabarıq lens qoysanız, yuxarıdan təmas nöqtəsindən şüalanan halqaları görə bilərsiniz. Bu nədir və niyə baş verir, böyük alim izah edə bilmədi. Eyni parlaq Yunq Nyutonun üzüklərinin yaranmasının səbəbini çox sonra başa düşdü. O, optika sahəsində yeni kəşflərə əsaslanaraq, işığın dalğa nəzəriyyəsindən istifadə edərək bu hadisəni izah etdi.
Bütün bunlar necə olur
Hər bir dalğanın özünəməxsus salınma tezliyi, eləcə də rəqsin yuxarı və aşağı fazaları var. İki monoxrom işığın axını (eyni tezlikdə və ) fazada üst-üstə düşərsə, görünən işıq iki qat daha parlaq, daha güclü olacaqdır. Yarım dalğa ilə üst-üstə düşmürlərsə, bir-birlərini ləğv edirlər və sonra heç bir şey görünmür. Üzüklər işıq dalğalarının gücləndirilməsi və udulması dairələrinin növbələşməsidir.Onlar necə formalaşır? Bir işıq dalğaları axını (nisbətən paralel) linzanın düz səthinə perpendikulyar şəkildə düşür və ondan keçir. Dalğaların bəziləri aşağı qabarıq səthdən əks olunur, bəziləri daha da keçir və güzgünün üfüqi müstəvisindən əks olunur. Qeyd etmək lazımdır ki, linzadan əks olunan şüalar artıq geri qayıtmır (düşmə bucağı əks bucağına bərabərdir).
Yeni şəkildə əks etdirərək geri dönərək, güzgüyə çatan və eyni perpendikulyar olan işıq axınları ilə birləşirlər. Yəni, "gecikmiş" dalğaların lensdən əks olunanlarla görüşməsi anında həm gücləndirmə (faza təsadüfi), həm də sönmə (amplitüdlərin udulması) baş verə bilər. Üzüklər arasında keçid tədricən baş verir və mərkəzdən məsafə ilə artır, çünki "əlavə" məsafə kontakt nöqtəsindən lensin kənarına qədər tədricən artır.
Gündəlik həyatda Nyutonun üzükləri
Bu effektdən istifadə edən alimlər səthin əyrilik radiusunu, mühitin sındırma göstəricilərini və işıq şüalarının dalğa uzunluqlarını asanlıqla ölçməyi öyrəniblər. Bu gün bütün bu nailiyyətlərdən elm və istehsalatda uğurla istifadə olunur.Siz yalnız Nyutonun üzüklərini deyil, həm də həqiqi dəyirmi üzükləri əldə edə bilərsiniz. Divarda ağ bir kətan düzəltmək kifayətdir, sonra ekrandan bir metr məsafədə plano-konveks lens və bir plaka sistemini gücləndirin. Onlar lensin tam mərkəzində bir-birinə toxunmalıdırlar. Şaquli ekrana müvəqqəti optik cihaz vasitəsilə yönəldilmiş ağ işıq axınından (slayd proyektor, lazer göstərici, fənər) istifadə edin. Divardakı göy qurşağı dairələri Nyuton dairələridir.
Nyuton halqaları kimi tanınan nazik hava təbəqəsinə müdaxilə hadisəsi xüsusi tarixi maraq doğurur. Bu şəkil kiçik əyrilikli linzanın qabarıq səthi yaxşı cilalanmış lövhənin düz səthi ilə müəyyən bir nöqtədə təmasda olduqda müşahidə olunur ki, onların arasında qalan hava boşluğu təmas nöqtəsindən kənarlara qədər tədricən qalınlaşsın. Sistemə monoxromatik işıq şüası düşərsə (plitənin səthinə təxminən normaldır), onda hava boşluğunun yuxarı və aşağı sərhədlərindən əks olunan işıq dalğaları bir-birinə müdaxilə edəcəkdir. Bu halda, aşağıdakı şəkil əldə edilir: təmas nöqtəsində, var qara ləkə, bir sıra konsentrik işıq və eni azalan qara halqalarla əhatə olunmuşdur.
Nyuton halqalarının ölçülərini və mövqeyini hesablamaq asandır, fərz edək ki, işığın lövhənin səthinə normal düşməsi, beləliklə, δ ara qatının qalınlığına görə yol fərqi 2δ-ə bərabərdir. n, Harada P təbəqələrarası maddənin sınma göstəricisidir. Hava vəziyyətində P birinə bərabər hesab edilə bilər. Qalınlıq δ m uyğun m- mu ring bu halqanın radiusu ilə bağlıdır rm və lensin əyrilik radiusu R nisbət
δ m = r m 2 /2R
Ara təbəqənin yuxarı və aşağı səthlərindən əks olunma şərtlərindəki fərqləri (yarım dalğanın itirilməsi) nəzərə alaraq, formalaşma vəziyyətini tapırıq. T qaranlıq üzük
Δ m= 2δ m + ½ λ =(2m + 1) ½ λ
δ m = ½ λm
Harada T tam ədəddir. Xüsusilə, m= 0 və rm= 0 qaranlığa uyğundur (mərkəzi qaranlıq nöqtənin izahı). Daha çox m, qonşu halqaların radiusları arasındakı fərq nə qədər kiçik olarsa, ( rm+1 Və rm), yəni üzüklər bir-birinə nə qədər yaxın olarsa. Ölçərək rm və bilmək T Və R, təsvir edilən təcrübədən dalğa uzunluğunu tapmaq mümkündür λ . Bu təriflər olduqca dəqiqdir və həyata keçirilməsi asandır.
Kiçik δ (nazik təbəqə) ilə müdaxilə nümunəsi fərqli olacaq. Bu, nəzərə çarpan radiuslu üzüklərin əldə edilməsinə mane olmur, çünki, və R- lensin əyrilik radiusu - əhəmiyyətli (adətən 100-200 sm) götürülə bilər.
Əgər gələn işıq monoxromatik deyilsə, onda müxtəlif λ fərqlilərə uyğundur rm, yəni qara və açıq üzüklər əvəzinə rəngli üzüklər sistemi alırıq. (5.1) düsturunda fərz etsək T= 1, birinci dərəcəli halqaların tutduğu sahəni tapırıq, T= 2 - ikinci dərəcəli üzüklər və s. İkinci dərəcəli bənövşəyi (λ = 400 nm) maksimumunun birinci dərəcəli tünd qırmızı (λ = 800 nm) maksimumu ilə üst-üstə düşdüyünü görmək asandır; ikinci dərəcəli qırmızı maksimum dördüncü dərəcəli bənövşəyi maksimum və üçüncü dərəcəli yaşıl (λ = 530 nm) maksimum və s. ilə üst-üstə düşür. Bundan əlavə, hər bir halqanın nəzərə çarpan eni və maksimumdan minimuma hamar bir keçidi var. onda baş verir, hətta birinci qaydada, bəzi rənglərin digərlərində əhəmiyyətli dərəcədə üst-üstə düşməsi var; daha böyük dərəcədə bu, daha yüksək sıralarda baş verir. Belə bir üst-üstə düşmə nəticəsində "göy qurşağı rəngləri" ardıcıllığına heç bənzəməyən özünəməxsus çalar dəyişikliyi yaranır.
İşin sonu -
Bu mövzu aşağıdakılara aiddir:
Vibrasiya və dalğalar
Sayt saytında oxuyun: dalğalanmalar və dalğalar. giriş..
Bu mövzuda əlavə materiala ehtiyacınız varsa və ya axtardığınızı tapmadınızsa, işlərimiz bazamızda axtarışdan istifadə etməyi məsləhət görürük:
Alınan materialla nə edəcəyik:
Bu material sizin üçün faydalı olarsa, onu sosial şəbəkələrdə səhifənizdə saxlaya bilərsiniz:
| tvit |
Bu bölmədəki bütün mövzular:
Elastik mühitdə dalğaların əmələ gəlməsi və yayılması
Elastik mühitin tərifindən başlayaq. Adından göründüyü kimi, elastik mühit elastik qüvvələrin təsir etdiyi bir mühitdir. Məqsədlərimizə gəldikdə, hər hansı bir narahatlıq üçün əlavə edirik
Dalğa cəbhəsinin yayıldığı xəttə şüa deyilir.
İzotrop mühitdə şüanın həmişə dalğa səthinə normal (perpendikulyar) olduğunu görmək asandır. İzotrop mühitdə bütün şüalar düz xətlərdir. Hər düz xətt
Dalğanın yayıldığı şüadan və onun içindəki hissəciklərin salınımları istiqamətindən keçən müstəviyə qütbləşmə müstəvisi deyilir.
Şüa boyunca hərəkət edərkən bu müstəvi eyni qala bilər, bu halda dalğa xətti qütbləşmiş adlanır və ya kosmosda oriyentasiyasını birtəhər dəyişə bilər.
dalğa tənliyi
Dalğa prosesini təsvir edərkən mühitin müxtəlif nöqtələrində salınan hərəkətin amplitudalarını və fazalarını və bu kəmiyyətlərin zamanla dəyişməsini tapmaq tələb olunur. Bu problem həll olunarsa
Dalğa proseslərində enerji axını
Mühitdə istənilən istiqamətdə dalğanın yayılması prosesi bu istiqamətdə vibrasiya enerjisinin ötürülməsi ilə müşayiət olunur. Fərz edək ki, S fro-nun bir hissəsidir
Doppler effekti
Gəlin mənbənin yaydığı salınımlar ilə rəqsləri qeydə alan bəzi qurğunun qəbul etdiyi rəqslər arasında hansı əlaqənin olması sualını təhlil edək, əgər mənbə və cihaz
dayanan dalğalar
İki dalğanın müdaxiləsinin nəticəsinin xüsusi nümunəsi, eyni amplitudalı iki əks dalğanın üst-üstə düşməsi nəticəsində əmələ gələn daimi dalğalardır.
dalğa tənliyi
Elektrik cərəyanının gedişatından biz artıq bilirik ki, alternativ maqnit sahəsi burulğan elektrik sahəsi yaradır. Bu sahənin xətləri bağlıdır, elektrondan asılı olmayaraq mövcuddur
Elektromaqnit dalğalarının xassələri
Əvvəlki paraqrafda biz elektromaqnit dalğasında E və H vektorlarının bir-birinə perpendikulyar olduğunu gördük. Bununla yanaşı, məsələn, onlar da perpendikulyardırlar
Elektromaqnit sahəsinin enerjisi və impulsu
Siz yəqin ki, artıq başa düşmüsünüz ki, dalğaların əsas xüsusiyyətləri onların təbiətindən asılı deyil. Bu, enerji ötürülməsi kimi vacib bir xüsusiyyətə də aiddir. Mexanik dalğalar kimi, elektromaqnit
İşığın elektromaqnit təbiəti
Əfsanədə deyildiyi kimi, Apollonun göydə alovlu bir arabaya mindiyi və Tver Utopasının dövrümüzə qədər qədim yunanlara qədərki ən qədim dövrlərdən.
təbii işıq
Əvvəlki fəsildə biz formanın ən sadə sinusoidal dalğasını adlandırdıq: (2.1) burada təbii ki ω = 2πν . Burada qeyd edək ki, belə bir dalğa da adlanır
Dalğa Paketi
Əvvəllər bizim tərəfimizdən təqdim edilən faza sürəti anlayışı yalnız ciddi monoxromatik dalğalara şamil edilir, bu da həqiqətən mümkün deyil, çünki onlar zamanla qeyri-müəyyən müddətə mövcud olmalıdırlar.
İşığın əks olunması və sınması qanunları
Optik hadisələrin ilk qanunları düzxətli işıq şüaları haqqında təsəvvürlər əsasında yaradılmışdır. Onlar əks olunduqda işığın yayılma istiqamətindəki dəyişikliklərə istinad edirdilər.
həndəsi optika
Qurğu böyük rəqəm optik cihazlar bircins maddədə düz xətt üzrə yayılan və əks olunma yaşayan işıq şüaları konsepsiyasına əsaslanır.
Artırmaq
İşıqlı obyekt kimi oxa perpendikulyar olan A1B1 xəttini seçək və onun A2B2 təsvirini quraq (şək. 6.1). qohum
Mərkəzləşdirilmiş optik sistem
Bir sferik səthdə qırılma halı nisbətən nadirdir. Əksər real refraktiv sistemlərdə ən azı iki sındırma səthi (linza) və ya daha çox olur
Lensdə refraksiya. Ümumi lens formulası
Bəzi şəffaf yaxşı refraksiyanı məhdudlaşdıran yalnız iki sferik səthdən ibarət olan mərkəzləşdirilmiş sistemin ən sadə halı böyük əhəmiyyət kəsb edir.
Göz optik sistem kimi
İnsan gözü mürəkkəb optik sistemdir və öz fəaliyyətində kameranın optik sisteminə bənzəyir. Gözün sxematik quruluşu əncirdə göstərilmişdir. 1. Göz var
Fotometrik anlayışlar və vahidlər
İşığın gözə və ya hər hansı digər qəbuledici aparata təsiri ilk növbədə işıq dalğasının daşıdığı enerjinin bu qeyd aparatına ötürülməsindən ibarətdir. Buna görə də düşünmədən əvvəl
Uyğunluq anlayışı
Daha əvvəl qeyd olunan işıq şüalarının müstəqillik qanunu o deməkdir ki, işıq şüaları görüşərkən bir-birinə təsir etmir. Bu təklifi öz əsərində yazan Huygens aydın şəkildə ifadə etmişdir
Dalğa müdaxiləsi
Əvvəlki bəndin tərifinə uyğun olaraq, dalğaların müdaxiləsindən danışırıq, o zaman ki, onların birləşmiş hərəkəti intensivliyin cəmlənməsi ilə nəticələnmir. Int vəziyyəti
Optikada koherent dalğaların reallaşdırılması
Təcrübə göstərir ki, iki müstəqil işıq mənbəyi, məsələn, iki şam və ya eyni işıqlı cismin iki fərqli hissəsi kosmosun bir bölgəsinə işıq dalğaları göndərdikdə,
İncə boşqab rəngləri
Əvvəllər məlum olduğu kimi, nöqtə işıq mənbələri ilə kəskin müdaxilə nümunələri müşahidə olunacaq. Bu halda, ekranın istənilən mövqeyi üçün maksimum və səthlər sistemi ilə kəsişir
Təyyarə-paralel plitələrə müdaxilə. Bərabər yamaclı zolaqlar
Δ = 2hn cos r münasibətindən belə çıxır ki, müstəvi-paralel homojen lövhə üçün (h və n hər yerdə eynidir) yol fərqi ola bilər.
Mişelson interferometri
Əvvəlcə müdaxilə sxeminin bütün ən vacib detallarının çox aydın şəkildə seçildiyi bir sxemi daha ətraflı nəzərdən keçirək. Bijet bilens kimi tanınan bu sxem, arı
Monoxromatik olmayan işıq şüalarının müdaxiləsi
Artıq qeyd edildiyi kimi, qeyri-monoxromatik işığın müdaxiləsi müxtəlif λ, -ə uyğun gələn maksimum və minimumlar dəstindən ibarət mürəkkəb nümunəyə gətirib çıxarır. Əgər λ bütün imkanlara malikdirsə
Huygens-Fresnel prinsipi
Bütün müxtəlifliyi ilə işıq müdaxiləsi hadisələri işıq proseslərinin dalğa təbiətinin ən inandırıcı sübutu kimi çıxış edir. Bununla belə, dalğa təmsilçilərinin yekun qələbəsi onsuz mümkün deyildi
zona lövhəsi
Fresnelin əsaslandırma metodunu təsdiqləyən yaxşı bir nümunə zona lövhəsi ilə təcrübədir. Yuxarıdakılardan göründüyü kimi, radius t-ci zona fresnel ra
Yaranan amplitudun qrafik hesablanması
B nöqtəsində işıq dalğasının hərəkəti məsələsini (bax. Şəkil 1.4), eləcə də bir çox digər oxşar sualları qrafikdən istifadə etməklə nəzərdən keçirmək son dərəcə rahatdır.
Dairəvi bir çuxurla Fresnel difraksiyası
Fresnel metodunun istifadəsi, hərəkət edən dalğanın ön hissəsinin hər zaman hərəkətini dayandırdığı zaman müşahidə olunan işıq dalğalarının yayılmasının xüsusiyyətlərini əvvəlcədən görməyə və izah etməyə imkan verir.
Bir yarıqdan Fraungfer diffraksiyası
İndiyə qədər biz maneədən sonlu məsafədə yerləşən müşahidə nöqtəsində difraksiya nümunəsini öyrənməklə sferik və ya müstəvi dalğaların difraksiyasını nəzərdən keçirdik. VƏ
İki yarıqda difraksiya
Şəkildə göstərilən sxemə uyğun olaraq yarıqla difraksiya hadisəsini yenidən nəzərdən keçirək. 5.2. Difraksiya maksimumlarının və minimumlarının mövqeyi yarığın vəziyyətindən asılı olmayacaq, çünki maksimalların mövqeyi aşağıdakılarla müəyyən edilir.
Difraksiya barmaqlığı
Difraksiyanın iki yarıqla tədqiqi göstərir ki, bu halda difraksiya maksimalları tək yarıqla müqayisədə daha daralır. Slotların sayının artması bu fenomeni yaradır
Biroxlu kristalda dalğa səthləri
Biroxlu kristallarda ikiqat sınmanın izahı ilk dəfə Huygens tərəfindən “İşıq haqqında traktat”da (1690) verilmişdir.Hüygens adi şüanın uyğun olduğunu irəli sürmüşdür.
Polarizasiya cihazları
Təbii işıqdan müstəvi qütbləşmiş işığı əldə etmək üçün ya Brewster bucağında əks olunan polarizasiyadan, ya da iki qırılmadan istifadə etmək olar.
Qütbləşmiş şüaların müdaxiləsi. Elliptik və dairəvi polarizasiya
Təbii işıqdan ikiqat sınma nəticəsində yaranan adi və qeyri-adi şüalar koherent deyil. Təbii şüa iki şüaya parçalanırsa, sahələr
Nikollar arasında kristal lövhə
İndiyə qədər biz qarşılıqlı perpendikulyar istiqamətlərdə baş verən qütblü şüaların, salınımların müdaxiləsini nəzərdən keçirdik. İndi iki qütbün müdaxiləsini nəzərdən keçirək
Süni iki qırılma
XIX əsrin əvvəllərində mexaniki deformasiyanın təsiri altında şəffaf izotrop cisimlərdə ikiqat qırılmanın baş verməsi aşkar edilmişdir. Görünən optik anizotropiya
Elektrik sahəsində iki qırılma
Süni anizotropiyanın başqa bir nümunəsi elektrik sahəsinin təsiri altında cisimlərdə baş verən anizotropiyadır. Bu anizotropiya növü 1875-ci ildə Kerr tərəfindən kəşf edilmişdir
Qütbləşmə müstəvisinin fırlanması
Optik ox istiqamətində işıq bircins mühitdə olduğu kimi kristalda iki qırılma vermədən yayılır. Bununla belə, nəzərə alındı ki, ildə
Qütbləşmə müstəvisinin maqnit fırlanması
Qütbləşmə müstəvisini fırlatmaq üçün təbii qabiliyyətə malik olmayan maddələr bu qabiliyyəti xarici maqnit sahəsinin təsiri altında əldə edirlər. Maqnit fenomeni
işığın yayılması. Müşahidə üsulları və nəticələri
Kırılma göstəricisini təyin etmək üçün istifadə olunan istənilən üsul - prizmalarda refraksiya, ümumi daxili əksetmə, müdaxilə cihazları - dispersiyanın aşkarlanmasına xidmət edə bilər.
Dispersiya nəzəriyyəsinin əsasları
Eksperimental yolla əldə edilmiş zəngin materialı şərh etmək üçün səmərəli cəhd artıq işığın "elastik" nəzəriyyəsində edilmişdir. Baxmayaraq ki, bu nəzəriyyə birləşdirilə bilməzdi
İşığın udulması (udulması).
İşığın bir maddədən keçməsi dalğanın elektromaqnit sahəsinin təsiri altında mühitin elektronlarının salınımlarının meydana gəlməsinə səbəb olur və həyəcan üçün sərf olunan sonuncunun enerjisinin itirilməsi ilə müşayiət olunur.
Spektral xəttin eni və radiasiyanın zəifləməsi
Artıq dəfələrlə qeyd edilmişdir ki, ideal monoxromatik şüalanma uydurmadır və real hallarda şüalanma həmişə müəyyən uzunluq intervalına uyğun gəlir.
İşığın optik cəhətdən qeyri-bərabər mühitdən keçməsi
Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, elektronların məcburi rəqsləri nəticəsində yaranan ikincili dalğalar işıq dalğasının gətirdiyi enerjinin yan tərəflərinə səpilir. Başqa sözlə, işığın içəridə yayılması
Tezlik və qütbləşmə lazerdən əvvəlki optikada işığın əsas xüsusiyyətləridir
Elektromaqnit dalğası olan işıq dalğası tezlik, amplituda və qütbləşmə ilə xarakterizə olunur. Bir ox boyunca yayılan harmonik (və ya monoxromatik) dalğa ifadə ilə təsvir olunur
İşıq intensivliyinin rolu
Lazerlərin yaradılmasından əvvəl tədqiq edilən optik effektlərin böyük əksəriyyətində işıq dalğasının A amplitudası hələ də fenomenin təbiətinə təsir göstərməmişdir. Əksər hallarda, kəmiyyət və hətta daha çox
Xətti atom osilatoru
İşığın ətraf mühitlə qarşılıqlı əlaqəsi. Xətti optikada hadisənin təbiətinin şüalanmanın intensivliyindən asılı olmamasının səbəblərini onun nəzəri əsaslarına istinad etməklə aşkar etmək olar. Məlumdur ki, ef
Qeyri-xətti atom osilatoru. Qeyri-xətti həssaslıqlar
Nüvə sahəsində elektronun hərəkəti sonlu dərinliyə malik olan potensial quyuda hərəkətdir (şəkil 1a). Nüvə sahəsində bir elektronun hərəkətinin və uyğunluğun vizual, kobud olsa da, analoqu
Qeyri-xətti optik effektlərin səbəbləri
Atom və ya molekulyar osilatorun güclü işıq sahəsinə qeyri-xətti reaksiyası qeyri-xətti optik effektlərin ən universal səbəbidir. Başqa səbəblər də var: məsələn, dəyişiklik
Fotonlar bir-biri ilə birbaşa əlaqə yaratmır.
Fizika hissəciklərin bir-birinə səpilməsinə, bəzi hissəciklərin digərləri tərəfindən udulmasına, qarşılıqlı çevrilmələrə səbəb olan "birbaşa qarşılıqlı təsir" anlayışından istifadə edir (və təsdiqləyir).
Tək fotonlu və çoxfotonlu keçidlər
Optik keçidlər tək fotonlu və multifotonluya bölünür. Bir foton keçidində iştirak edir, yəni bir foton yayılır və ya udulur. Multifoton keçid təxminən əhatə edir
virtual səviyyə
Şəkil 1a iki tək foton keçidini göstərir: əvvəlcə enerjili bir foton udulur və mikro-obyekt 1-ci səviyyədən 2-ci səviyyəyə keçir, sonra başqa bir foton udulur və mikro-obyekt
Mikroobyekt “işığın” “işığa” çevrilməsi proseslərində “vasitəçi” rolunu necə oynayır?
Bəzi fotonların digər fotonlara “çevrilməsi”nin müxtəlif proseslərini nəzərdən keçirək. Şəkil 2-də göstərilən prosesdən başlayaq. Mikro obyekt enerji ilə fotonu udur və 1-ci səviyyədən hərəkət edir.
İkinci harmonik nəsli təsvir edən proses
Mikroobyektin ilkin və son hallarının eyni olduğu multifoton prosesləri qeyri-xətti optika üçün xüsusi maraq kəsb edir. Yuxarıda iki foton prosesini nəzərdən keçirdik. Sonrakı düşünün
İşığın işığa çevrilməsinin qeyri-koherent və koherent prosesləri
Əvvəlki sualda misaldan istifadə etməklə (fotonların mikro-obyektlə elementar qarşılıqlı təsir aktları) işığın işığa çevrilməsinin müxtəlif prosesləri nəzərdən keçirilmişdir.Bəzi proseslərdə udma ilə keçidlər
Termal şüalanma. Kirchhoff qanunu
Termal şüalanma atomların və molekulların istilik hərəkətinin enerjisi ilə həyəcanlanan elektromaqnit şüalanmadır. Əgər şüalanan cisim xaricdən istilik almırsa, deməli o, soyuyur
Qara cismin şüalanması qanunları
Qara cisim şüalanmasının spektral sıxlığı dalğa uzunluğu və temperaturun universal funksiyasıdır. Bu o deməkdir ki, spektral tərkibi və şüalanma enerjisi mütləqdir
fotoelektrik effekt
Fotoelektrik effekt 1887-ci ildə alman fiziki Q.Hertz tərəfindən kəşf edilmiş və 1888-1890-cı illərdə A.Q.Stoletov tərəfindən təcrübi olaraq tədqiq edilmişdir. Fotoelektrik effekt hadisəsinin ən dolğun tədqiqi ildə olmuşdur
Xüsusi nisbilik nəzəriyyəsi
Klassik fizikada, nisbilik nəzəriyyəsinin meydana çıxmasından əvvəl (1905) güman edilirdi ki, vaxtı ölçmək üçün istifadə olunan hər hansı fiziki proses (“istinad” kimi)
Lorentz çevrilmələri
Fərz edək ki, S istinad sistemi ilə bağlı alınan fizika qanunlarından biri f (x, y, z, t ..)=0, si-yə münasibətdə isə formaya malikdir.
Nisbilik nəzəriyyəsinin çevrilmələrinin nəticələri
Lorentz çevrilmələrinin ən mühüm nəticələrini nəzərdən keçirək. a) Müxtəlif sistemlərdə cisimlərin uzunluğu. Lorentz çevrilmələri də bunu göstərir
Nisbilik nəzəriyyəsinin mexanikası
Yuxarıda göstərilən əsaslandırmalar göstərir ki, optik (və elektromaqnit) hadisələr Lorentz çevrilmələrindən irəli gələn nisbilik nəzəriyyəsinin kinematikasını təsdiqləyir. Estes
Kompton effekti
Şəkil 1 İşığın korpuskulyar xassələri adlanan fenomendə xüsusilə aydın şəkildə özünü göstərir.
Bor postulatları. Frank və Hertzin təcrübəsi
Əvvəlki paraqrafda aydınlaşdırıldı ki, atomun nüvə modeli klassik mexanika və elektrodinamika ilə birləşərək nə atomun sabitliyini, nə də atom spininin təbiətini izah edə bilmir.
Hissəciklərin dalğa xassələri. Qeyri-müəyyənlik əlaqəsi
1923-cü ildə kvant fizikasının inkişafını xeyli sürətləndirən əlamətdar hadisə baş verdi. Fransız fiziki Lui de Broyl universallıq fərziyyəsini irəli sürdü