Жарықтың дифракциясы

Жоспары:

Жарықтың дифракциясы.
І. Дифракция . толқындардың бөгеттерді орап өтуі.
ІІ. а) Юнг тәжірибесі;
ә) Френeль теориясы;
б) Геометриялық оптиканың заңдары.
ІІІ. Жарық дифракциясы . оптикалардың мүмкіндік қабілетіне шек қоюшы.

Дифракциялық тор.
І. Дифракциялық тор . тамаша оптикалық құрал.
ІІ. Дифракциялық тордың элементар теориясы.
ІІІ. Жіңішке саңылаулар тамаша оптикалық құрал жасайды.

Жарық дисперсиясы.
І. И. Ньютон ашқан жаңалықтар
ІІ. а) Кемпірқосақ жеті түстен құралған;
ә) Ньютонның жасаған қорытындылары.
ІІІ. Ньютон ашқан дисперсия құбылысы . түстердің табиғатын түсінуге жасалған алғашқы қадам.

Жарықтың интерференциясы.
І. Жарық толқындардың когеренттік шарты.
ІІ. а) Жұқа қабықшалардағы интерференция;
ә) «Ньютон сақиналары»
б) Электромагниттік толқындар интерференциясы.
ІІІ. Жарықтың интерференциясы . қызықты құбылыс.
Жарық дифракциясы. Егер жарықтың өзі толқындық процесс болса, онда интерференциядан басқа жарықтың дифракциясы да байқалуы тиіс. Өйткені дифракция – толқындардың бөгеттерді орап өтуі – әрбір толқындық қозғалысқа тән нәрсе. Бірақ жарық дифракциясын бақылау оңай емес. Оның себебі, егер бөгеттің өлшемдері жарық толқынының ұзындығымен салыстырарлықтай болса, онда толқын бөгетті елеулі түрде орап өтеді. Бірақ жарық толқынының ұзындығы өте аз.
Жіңішке жарық шоғын тар тесік арқылы өткізіп, жарықтың түзу сызықпен таралу заңынан ауытқуын бақылауға болады. Тесіктің қарсысында пайда болатын ақ дақтың өлшемі, жарықтың түзу сызықпен таралғандағысындай емес, үлкен болады.
Юнг тәжірибесі. Жарық интерференциясын ашқан Т. Юнг 1802 жылы дифракциядан классикалық тәжірибе жасады. Мөлдір емес қалқаға, ол түйреуішпен бір-біріне жақын, кішкене екі В және С тесік жасады. Бұл тесіктер екінші қалқаға кішкене А тесіктен өткен жіңішке жарық шоғымен жарықталды. Ол кезде олай ойлап табуы оңай емес, дәл осы жайт тәжірибенің сәтті болуына себеп болды. Тек когерентті толқындар ғана интерференцияланады. Гюйгенс принципіне сәйкес А тесіктен пайда болатын сфералық толқын В мен С тесіктерде когерентті толқындар туғызады. Дифракция салдарынан В мен С тесіктерде, аздап бірін-бірі жабатын, екі жарық конус шықты. Жарық толқындарының интерференциясы нәтижесінен, экранда кезектесіп келетін ашық және көмескі жолақтар пайда болды. Тесіктердің бірін жауып, Юнг интерференциялық жолақтардың жоғалып кеткенін көрді. Міне, дәл осы тәжірибе арқылы Юнг алғаш рет, әртүсті жарық сәулелеріне сәйкес келетін, толқындар ұзындығын өте дәл өлшеді.
Френель теориясы. Дифракцияны зерттеу О. Френель еңбектерімен тиянақталды. Френель тәжірибе кезінде дифракцияның түрлі жағдайларын мұқият зерттеп қана қойған жоқ, дифракцияның сандық теориясын да жасады, ол теория, жарық әйтеуір бір бөгетті орап өткен кезде пайда болатын, дифракциялық көріністі есептеуге мүмкіндік берді. Ол тағы алғаш рет толқындық теория тұрғысынан жарықтың біртекті ортада түзу сызықпен таралуына анық түсінік берді. Френель бұл табыстарға, Гюйгенс принципін екінші реттік толқындардың интерференция идеясымен біріктіріп барып, жеткен болатын. Френель идеясы бойынша кез келген уақыт мезетіндегі толқындық бет дегеніміз айналып өтетін екінші реттік толқындардың жай ғана өзі емес, олардың интерференцияларының нәтижесі (Гюйгенс – Френель принципі).
Кеңістіктің кез келген нүктесіндегі жарық толқынының амплитудасын есептеп шығару үшін жарық көзін ойша тұйық бетпен қоршау керек. Осы бетке орналасқан екінші реттік жарық көздерінің толқындар интерференциясы кеңістіктің қарастырылып отырған нүктесіндегі амплитуданы анықтайды.
Осындай есептеулер, сфералық толқындар шығаратын нүктелік жарық көзінен шыққан жарық кеңістіктің кез келген В нүктесіне қалай жеткенін түсінуге мүмкіндік берді. Егер радиусы R сфералық толқын беттегі екінші реттік жарық көздерін қарастырсақ, онда В нүктеде сол жарық көздерінен туған екінші реттік толқындар интерференциясының нәтижесі, В нүктеге кішкене сфералық сегменттегі тек екінші реттік жарық көзі ғана жіберген жарықтай болады екен. Беттің қалған бөліктеріне орналасқан жарық көздерінен шыққан екінші реттік толқындар интерференция нәтижесінде бірін-бірі өшіреді. Сондықтан барлық жарық тек қана SB түзуінің бойымен, яғни түзу сызықты таралғандай болады.
Сонымен қатар Френель дифракцияны түрлі бөгеттерде сандық жағынан қарастырды. 1818 жылы француз Ғылым академиясының мәжілісінде бір қызық жағдай болды. Мәжіліске қатысқан ғалымдардың біреуі Френель теориясынан ақылға қонбайтын бір факті келіп шығатынына көңіл аударады. Тесіктердің белгілі бір өлшемінде, тесіктен жарық көзіне дейінгі белгілі бір ара қашықтықта, ақ дақтың центрінде күнгірт дақ болуға тиіс. Кішкене мөлдір емес дискінің сыртында, керісінше, көлеңкенің центрінде ақ дақ болуы тиіс. Жасалған эксперименттер шынында солай болатынын дәлелдегенде, ғалымдар таң қалды.
Түрлі бөгеттерден дифракциялық көрініс. Жарық толқынының ұзындығы өте кіші болғандықтан, жарықтың түзу сызықпен таралу бағытынан ауытқу бұрышы кішкене болады. Сондықтан дифракцияны мұқият бақылау үшін не өте кішкене бөгеттерді пайдалану керек, не экранды бөгеттен алыс қою керек. Егер экранға дейінгі қашықтық жүздеген метрге немесе
Пайдаланылған әдебиеттер

1) Жалпы білім беретін мектептің 11-сыныбына арналған «Физика» оқулығы.
2) «Физика және астрономия» журналы, № 7.
3) «Қазақ Совет энциклопедиясы» 4-том, 266-бет.
        
        Жоспары:
Жарықтың дифракциясы.
І. Дифракция – толқындардың бөгеттерді орап өтуі.
ІІ. а) Юнг тәжірибесі;
ә) Френeль теориясы;
б) Геометриялық оптиканың заңдары.
ІІІ. Жарық ...... ... қабілетіне шек қоюшы.
Дифракциялық тор.
І. Дифракциялық тор – тамаша оптикалық құрал.
ІІ. Дифракциялық тордың элементар теориясы.
ІІІ. Жіңішке саңылаулар тамаша ... ... ... ... И. ... ... жаңалықтар
ІІ. а) Кемпірқосақ жеті түстен құралған;
ә) Ньютонның жасаған қорытындылары.
ІІІ. Ньютон ... ... ... – түстердің табиғатын түсінуге
жасалған алғашқы қадам.
Жарықтың интерференциясы.
І. Жарық толқындардың когеренттік шарты.
ІІ. а) Жұқа ... ... ... сақиналары»
б) Электромагниттік толқындар интерференциясы.
ІІІ. Жарықтың интерференциясы – қызықты құбылыс.
Жарық дифракциясы. Егер жарықтың өзі толқындық ... ... ... ... ... ... да ... тиіс. Өйткені
дифракция – толқындардың бөгеттерді орап өтуі – ... ... ... ... ... жарық дифракциясын бақылау оңай емес. Оның себебі, егер
бөгеттің өлшемдері ... ... ... ... ... толқын бөгетті елеулі түрде орап өтеді. Бірақ жарық ... өте ... ... ... тар ... арқылы өткізіп, жарықтың түзу сызықпен
таралу заңынан ауытқуын бақылауға болады. Тесіктің ... ... ... ... өлшемі, жарықтың түзу сызықпен таралғандағысындай емес, үлкен
болады.
Юнг тәжірибесі. Жарық интерференциясын ашқан Т. Юнг 1802 ... ... ... ... ... емес ... ... бір-біріне жақын, кішкене екі В және С ... ... ... ... ... кішкене А тесіктен өткен жіңішке жарық шоғымен
жарықталды. Ол кезде олай ойлап табуы оңай ... дәл осы жайт ... ... ... ... Тек ... ... ғана
интерференцияланады. Гюйгенс принципіне сәйкес А тесіктен пайда болатын
сфералық ... В мен С ... ... толқындар туғызады.
Дифракция салдарынан В мен С ... ... ... жабатын, екі
жарық конус шықты. Жарық толқындарының интерференциясы нәтижесінен, экранда
кезектесіп келетін ашық және ... ... ... ... ... ... Юнг интерференциялық жолақтардың жоғалып кеткенін көрді. Міне,
дәл осы тәжірибе арқылы Юнг алғаш рет, ... ... ... ... толқындар ұзындығын өте дәл өлшеді.
Френель теориясы. ... ... О. ... еңбектерімен
тиянақталды. Френель тәжірибе кезінде дифракцияның түрлі жағдайларын мұқият
зерттеп қана қойған жоқ, дифракцияның ... ... да ... ... жарық әйтеуір бір бөгетті орап ... ... ... ... ... есептеуге мүмкіндік берді. Ол тағы ... ... ... ... жарықтың біртекті ортада түзу сызықпен
таралуына анық ... ... ... бұл ... ... ... ... толқындардың интерференция идеясымен біріктіріп барып, жеткен
болатын. Френель идеясы бойынша кез ... ... ... ... бет
дегеніміз айналып өтетін екінші реттік толқындардың жай ғана өзі емес,
олардың ... ... ...... принципі).
Кеңістіктің кез келген нүктесіндегі жарық ... ... ... үшін ... ... ойша ... ... қоршау керек. Осы бетке
орналасқан екінші реттік жарық көздерінің ... ... ... отырған нүктесіндегі амплитуданы анықтайды.
Осындай есептеулер, сфералық толқындар шығаратын нүктелік жарық
көзінен ... ... ... кез ... В нүктесіне қалай жеткенін
түсінуге мүмкіндік берді. Егер радиусы R ... ... ... екінші
реттік жарық көздерін қарастырсақ, онда В нүктеде сол жарық көздерінен
туған екінші ... ... ... ... В ... ... ... тек екінші реттік жарық көзі ғана жіберген
жарықтай болады екен. ... ... ... ... ... ... ... реттік толқындар интерференция нәтижесінде бірін-бірі
өшіреді. Сондықтан барлық жарық тек қана SB ... ... яғни ... ... ... ... ... дифракцияны түрлі бөгеттерде сандық жағынан
қарастырды. 1818 жылы ... ... ... ... бір қызық
жағдай болды. Мәжіліске қатысқан ғалымдардың біреуі ... ... ... бір ... ... шығатынына көңіл аударады. Тесіктердің
белгілі бір ... ... ... ... ... ... бір ара
қашықтықта, ақ дақтың центрінде күнгірт дақ болуға тиіс. Кішкене мөлдір
емес ... ... ... көлеңкенің центрінде ақ дақ болуы тиіс.
Жасалған эксперименттер ... ... ... ... ... ... ... дифракциялық көрініс. Жарық толқынының ұзындығы өте
кіші болғандықтан, жарықтың түзу сызықпен таралу бағытынан ... ... ... ... ... ... ... үшін не өте кішкене
бөгеттерді пайдалану керек, не экранды ... алыс қою ... ... ... ... ... метрге немесе бірнеше километрге жететін
болса, онда дифракцияны ... ... ... ... байқауға
болады.
Геометриялық оптиканың қолданылатын шекаралары. Физикалық теориялардың
барлығы табиғатта шын болатын ... жуық ... ... ... ... ... оның ... белгілі бір шекарасын көрсетуге
болады. Нақтылы жағдайда берілген теорияны қолдануға бола ма, әлде жоқ ... осы ... ... ... ғана емес, сондай-ақ белгілі бір
практикалық есепті шығарғанда қандай дәлдік ... ... де ... ... ... сол ... ... неғұрлым жалпы
теория жасалғаннан кейін көрсетіп тағайындауға болады.
Осы жалпы қағидалардың барлығының геометриялық оптикаға да қатысы бар.
Бұл теория жуық ... ... ... Ол ... ... ... құбылыстарын түсіндіре алмайды. Неғұрлым жалпы және неғұрлым дәл
теория – толқындық оптика. Жарықтың таралу жолындағы ... ... ... ұзындығынан көп үлкен болған жағдайда ғана жарықтың түзу
сызықты таралу заңы мен ... ... ... ... ... дәл ... ... олар ешқандай мүлде дәл орындалмайды.
Оптикалық приборлардың қызметін геометриялық ... ... ... ... болады. Осы теорияға сәйкес біз микроскоптың көмегімен
объектінің мейлінше ұсақ бөлшектерін айыра аламыз, ... ... ... ... ... ... аз ... да олардың бар
екенін анықтауға болады. Алайда шындығында олай емес және тек ... ... ғана ... ... мүмкіндік қабілетінің шегі
бар болу себептерін байқауға мүмкіндік береді.
Микроскоптың және ... ... ... ... егжей-
тегжейін ажырату немесе өте ұқсас нәрселерді микроскоп ... ... ... ... ... шек ... Ұсақ ... анық
кескінін шығаруға дифракция мүмкіндік бермейді, өйткені жарық мүлтіксіз
түзу сызықты болып ... ... ... өтеді. Сондықтан да
кескін «бұлдыр» болып шығады. Егер ... ... ... ... ... үлкейту заттың егжей-тегжейін ... ... ... ... ... ... ұзындығынан қысқа болғанда
осылай болады.
Телескоптың мүмкіндік ... де ... шек ... ... ... ... ... шетінде жұлдыздардың кескіні
нүкте болып түспейді, жарық және күңгірт сақиналар жүйесі түрінде болады.
Егер екі ... ... ... ғана ... қашықтықта болса, онда
бұл сақиналар бір-бірімен беттеседі де, ... ... ... не ... көз айыра алмайды. Жарқырауық нүктелерді ... ... ... олардың арасындағы шекті бұрыштық қашықтықты толқын
ұзындығының объектив диаметріне қатынасы арқылы анықтауға болады.
Бұл ... ... ... кез ... ... ылғи да болып
тұратынын көрсетеді. Аса ... ... да, ... ... ... бөгеттер үшін де оны елемеуге болмайды.
Жарықтың дифракциясы геометриялық ... ... ... ... ... ... өтуі аса маңызды оптикалық құралдардың – телескоп
пен микроскоптың – ... ... шек ... тор. ... ... ... – дифракциялық тордың
құрылысы дифракциялық құбылысқа негізделген. Дифракциялық тор ... ... ... ... емес ... ... ... саңылаулар жиынтығы
болып келеді. Жақсы тор шыны пластинаға параллель штрихтар сызылған ... ... ... ... 1 мм-дегі штрихтар саны бірнеше ... ... ... саны ... ... Екі шыны ... қыстырылған осындай тордан желатинге түсірілген көшірме оңай
жасалады. Сапа жағынан ең ...... ... деп ... ... ... және оны шашыратқыш бөліктердің кезектесуі болып
табылады. Жарықтың шашыратқыш штрихтары кескішпен ... ... ... бәтіне сызылады.
Егер мөлдір саңылаулардың (не шағылдырғыш жолақтардың) ені a, ал ... ... (не ... ... ... ені b ... онда d=a +
b шама ... периоды деп аталады. Дифракциялық тордың элементар теориясын
қарастырайық. ... ... λ ... ... ... ... түссін.
Саңылаулардағы екінші реттік жарық көздері барлық бағытқа тарайтын
жарық толқындарын шығарады. ... ... ... ... ... шартты табайық. Ол үшін φ бұрышымен анықталатын бағытпен
тарайтын толқындарды қарастырайық. Көршілес ... ... ... айырмасы АС кесіндісінің ұзындығына тең болады. Егер осы
кесіндіге толқын ұзындығының бүтін саны ... онда ... ... ... ... күшейтеді. АВС үшбұрышынан АС катетінің
ұзындығын табуға болады:
АС = AB sin φ = d sin ... ... ... анықталатын, φ бұрышымен бақыланады:
d sin φ = k ... k = 0, 1, 2, ... ... ... төменгі шеттерінен келетін толқындар
ғана күшейіп қоймайды, саңылаулардың барлық нүктелерінен келетін толқындар
да күшейтетіні есте болу керек. Бірінші саңылаудың әр ... ... ... ... ... ... Сондықтан осы нүктелер
шығарған екінші реттік толқындардың жол айырмасы d тең ... да, ... ... күшейеді.
Тордың сыртына фокустық жазықтығына экран орнатылған жинағыш линза
қойылады. Линза параллель түскен толқындарды бір нүктеде фокустайды. Бұл
нүктеде толқындар қосылады да, ... ... d sib φ = k λ ... φ ... ... ... ... анықтайды.
Максимумның орны (k = 0) cәйкес келетін орталықтағыдан басқасы толқын
ұзындығына байланысты болғандықтан, тор ақ жарықты спектрге жіктейді. ... ... ... ... ... берілген толқын ұзындығына сәйкес
келетін әйтеуір бір максимумы соғұрлым әрірек орналасады. k-ның әрбір
мәніне өзінің спектрі сәйкес келеді.
Жарықталу максимумдарының ... ... ... ... ... көп ... ... соғұрлым айқын білінеді. Торға түскен
жарық энергиясы былайша бөлінеді: оның көбі максимумдар үлесіне келсе,
азғантай бөлігі ғана минимумдарға түседі.
Дифракциялық ... ... ... ... дәл ... ... Егер
тордың периоды белгілі болса, онда толқын ұзындығын анықтау максимуге
қарайғы бағытқа сәйкескелетін φ бұрышын өлшеуге келтіреді.
Біздің ... ... қоса ... ... ... ... болады. Сондықтан күшті жарық көзіне көзімізді қысыңқырап
қарасақ, кемпірқосақ түстерін көреміз. Кірпіктер айналасында дифракция
кезінде ақ жарық спектрге жіктеледі.Ұзақ ... ... ... ... ... шағылдырғыш дифракциялықтор тәрізді. Егер электр
шамының күйтабақтан шағылған жарығына қарасаң, жарықтың спектрге
жіктелгенін көресің.
k-ның түрлі мәніне сәйкес келетін бірнеше спектрді ... ... ... жарығы күйтабаққа үлкен бұрышпен түссе, онда сурет өте анық
болады.
Біріне-бірі жақын орналасқан көптеген жіңішке саңылаулар ... ...... тор жасайды. Тор жарықты спектрлерге
жіктейді де, жарық толқындардың ұзындығын дәл өлшеуге мүмкіндік туғызады.
Жарықтың дисперсиясы. Сыну көрсеткіші ... ... түсу ... емес, алайда, шоқтың түсіне тәуелді. Мұны ашқан Ньютон болатын. Түс
– саналы көру түйсігі ретінде материалдық объектілердің қасиеттерінің ... ... ... ... ... оған біраз түсті «меншіктеп»
береді.
Ньютон телескоптарды жетілдіру жұмысымен шұғылдана отырып, объективтен
шыққан кескіннің шеттері ... ... ... «Ол бұл құбылысты
тамашалады да, тұңғыш рет ... ... ... ... ... ... ... ешкім ойламаған, жарық түстерінің ерекшелігін зерттеді» (Ньютон
қабірінің басына ... сөз). ... ... ... ... боялатыны әрине, Ньютонға дейін де байқалған. Призма арқылы қараған
нәрселердің шеттері де кемпірқосақ түсті болатынын байқаған. Призма ... ... ... ... ... ... болады. Ньютонның негізгі
тәжірибесі даналықпен жасалған қарапайым ... еді. ... ... қимасы кішкене жарық шоғын түсіруді ойлап тапты. Күннің ... ... ... ... ... ... қараңғыланған үй ішіне
жіберілді. Кемпірқосақ негізгі жеті түстен құралады деген ... ... ... ... мынадай жеті түс бөліп алды: күлгін, көк,
көгілдір, жасыл, ... ... сары және ... ... ... өзін Ньютон
спектр деп атады.
Тесікті қызыл шынымен жауып қойып, Ньютон қабырғадан тек – қызыл ... с. с. ... ... бұрын жорамалдағандай, ақ сәулені призма
боямайтындығы анықталды. Призма ... ... оны тек ... ... Ақ жарықтың құрылымы күрделі, одан әр ... ... ... ... ... тек бірлескен әрекеті ғана бізге ақ түс
әсерін туғызады. Шыныдада, егер ... ... ... ... ... ... ... бүкіл шоқтарын жинасақ, онда тағы ақ
жарық шығарып ... ... кез ... бір ... ... ... алып, жарықты тағы бір призмадан өтуге мәжбүр етсек, енді ... ... ... тағы бір ... оның ... ... ... «Түстерінде айырмашылық бар сәулелер шоғының сыну дәрежесінде
айырмашылық болады» (олар үшін шынының сыну көрсеткіші әр ... ... ... ... ... сәулелер, барлығынан аз сынатын – ... ... сыну ... ... түсіне тәуелділігін Ньютон дисперсия
(латынның «dispersio – ... ... ... ... деп атады. Сыну
көрсеткіші жарықтың зат ішіндегі v жылдамдығына ... ... ... n = c/υ. ... ... қызыл түсті сәуле аз сынады, зат
ішіндегі жылдамдығы ... ... ... түсті сәуле көп сынады. Міне
сондықтан да призма жарықты жіктейді. Бостықта әр ... ... ... Егер олай ... онда ... ... ... серігі Ио көлеңкеден шыққан кезде – қызыл болып көрінер еді. Бірақ
ол байқалмады.
Бертін келе ... ... ... ... ... ... немесе толық ұзындығына) тәуелділігі айқындалған
болатын. Сондықтан бұрын Ньютон айтып кеткен анықтамадан гөрі, дисперсияға
тереңірек ... ... ... ... деп ... сыну ... жиілігіне (не толық ұзындығына) тәуелділігін айтады.
Ақ жарық құрылымының ... ... біле ... табиғаттағы неше
түрлі тамаша бояуларды түсіндіруге болады. Егер нәрсе, мысалы парақ қағаз,
өзіне түсетін әр ... ... ... ... онда ол ақ ... Қағазды қызыл бояумен боясақ, біз басқа бір түсті жарық
шығармаймыз, бірақ бар түстің біразын қағазбен ұстап қаламыз. Енді тек
қызыл сәулелер ғана ... ... ... бояу ... ... Шөп
және ағаштардың жапырақтары жасыл болып көрінетін себебі, өздеріне түскен
Күн сәулелерінің ... олар тек ... ғана ... ... ... Егер шөпке, қызыл сәулелерді ғана өткізіп, қызыл шыны арқылы
қарасақ, онда шөп ... ... ... ... ...... ... түсінуге жасалған
алғашқы қадам. Түстің жарық толқындарының жиілігіне (немесе ұзындығына)
тәуелділігі айқындалғаннан ... ... ... ... ... Егер жарық толқындар ағыны болып табылатын
болса, онда жарықтың интерференция құбылысы байқалуы тиіс.
Бір-біріне ... екі ... ... ... екі ... шамын,
пайдаланып интерференциялық көріністі шығарып ... ... Тағы ... ... ... ... ғана ... бірақ жарықталудың
максимумы мен минимумының кезектесуі жағдайын туғызбайды.
Несебепті бұлай болатынын жәнеұандай жағдайларда жарықтың интерференция
құбылысы байқалатынын ... ... ... ... ... себебі алуан түрлі жарық
көзі шығаратын толқындардың бір-бірімен үйлеспейтіндігінде. ... ... ... алу үшін ... ... ... ... толқын ұзындықтары бірдей және кеңістіктің кез келген ... ... ... ... қажет. Толқын ұзындықтары бірдей ... ... ... ... ... мұндай үйлесімді ... ... деп ... еске ... ... көзінен ұзындықтары бірдей дерлік жарық толқындарын шығарып
алу қиын емес. Ол үшін ... ... аса ... ... ... ... жарық сүзгісін пайдалану әбден жеткілікті. Алайда бір-біріне
тәуелсіз екі жарық көзінен ... ... ... ... ... ... жүзеге асыру мүмкін емес. Жарық көзі атомдары жарықты бір-
біріне тәуелсіз ұзындығы бір ... ... ... жеке-жеке
«үзіктері» түрінде шығарып таратады. Екі ... ... ... ... ... бірі ... түседі. Осының нәтижесінде кеңістіктің
кез келген нүктесіндегі тербелістер амплитудасы ... ... дәл ... әр ... ... көзінен шыққан толқындардың үзіктері бір-біріне
қатысты қалай ығысқанына байланысты құбылып, ... ... Әр ... ... ... ... олардың фазалар айырмасы тұрақты болып қалмайтын
себепті, когерентті емес. Жарықталудың максимумдары мен минимумдары айқын
бөлістіретіндей ... ... ... ... ... ... ... қарамастан жарық
интерференциясын бақылауға болады. Жарық ... ... ... ... оған ... мән берілмеген.
Бала кезімізде сабын көпіршіктерін ... ... ... не ... су ... ... жұқа ... кемпірқосақ
түсті болып құбылғанын байқағанда интерференциялық көріністерді талай ... ... шарқ ... ... ... ... ... нәрселердің
барлық түстерімен боялып құбылады. Сабын көпіршіктері табиғаттың ең ... ... ... ... ... ... көпіршігін осындай таң қаларлық
етіп отырған осы жарық интерференциясы.
Ағылшын ғалымы Томас Юнг тұңғыш рет, біреуі жұқа ... ... ... ішкі ... ... ... қосу арқылы, оның
түстерін түрлендіру мүмкіндігі жөнінде данышпан ойға келді. Ол толқындардың
біреуі қабықшаның сыртқы ... ал ... ішкі ... ... ... толқындарының интерференциясы – екі толқынның қосылуы ... ... ... кеңістіктің әр түрлі нүктесінде қорытқы ... ... не ... ... ... ... ... Интерференция нәтижесі (қорытқы тербелістердің күшеюі немесе
бәсеңдеуі) жарықтың ... түсу ... ... ... ... ... ... Егер сынған толқын шағылған толқыннан
толқындар ұзындығының бүтін санына ... ... ... ... жарық
күшейеді. Егер екінші толқын біріншіден толқындар ... ... ... ... тақ ... ... қойса, онда жарық бәсеңдейді.
Қабықшаның сыртқа және ішкі ... ... ... ... ... де бір ... ... бөліктері болуымен
қамтамасыз етіледі. Әрбір сәуле шығарушы атомнан ... ... ... ... бөледі, содан соң осы бөліктер ... ... Юнг ... ... ... жарық толқыны
ұзындығындағы айырмашылыққа байланысты болатынын түсінді. Әр түсті жарық
шоқтарына ұзындығы әртүрлі ... ... ... ... ... ... ... бірін-бірі күшейтуі үшін қабықшалардың әр түрлі
қалыңдығы керек. Демек, егер қабықшалардың қалыңдығы ... ... ... ақ ... ... ... ... шығуы тиіс.
Ньютон сақиналары. Жай интерференциялық көрініс шығыны пластина ... ... ... ... ... ... радиусы үлкен жазық-дөңес
линзасының арасындағы жұқа ауа қабатында шығады. Бұл ... ... ... деп ... ... сақиналар түрінде болып
келеді.
Ньютон оларды тек ақ жарықта ғана емес, линзаны бір ... ... ... ... та, өте ... ... және зерттеді. Реттік
нөмірлері бірдей сақиналардың ... ... ... ұшынан қызыл
ұшына өту кезінде үлкейе береді, максимал радиус қызыл сақиналарда болады.
Сақиналар неге пайда болатынын ... ... ... ... ... түсіндірді. Біз оның пайымдуларына назар ... ... Онда ... ... ... болжамды негіз етіп алған. Ұзындығы ... ... ... перпендикуляр дерлік түскен жағдайды
қарастырайық. Толқын шыны – ауа ... ... ... ... ... ауа – шыны ... ... шағылу нәтижесінде пайда болады.
Бұл толқындар когерентті, олардың ұзындықтары бірдей және фазалар ... ол ... ... ... ұзақ жол ... ... ... екінші толқын бірінші толқыннан толқындар ұзындығының бүтін санына
қалып қойса, онда толқындар ... ... ... Олар туғызатын
тербелістер бірдей фазада болып өтеді.
Керісінше, егер екінші ... ... ... ... толқындардың тақ
санына қалып қойса, онда олар туғызатын тербелістер ... ... да, ... ... өшіреді.
Егер линза бетінің қисықтық радиусы R белгілі болса, онда линзаның шыны
пластинамен тиіскен ... ... ... ... бірін-бірі
өшіретіндей жол айырмасы қандай ара қашықтықта болатынын ... ... Бұл ... ... ... ... ... болады.
Себебі қалыңдығы тұрақты ауа ... ... ... ... радиустарын өлшеп, толқын ұзындықтарын ... ... ... ... ... ... ... үшін λқ = 8 · 10-7м, ал
күлгін үшін λк = 4 · 10-7м болатынын көрсетеді. ... ... ... келетін толқын ұзындықтары аралық мәндерге ие болады. Кез ... ... ... ... ... өте ... ... бірнеше метр орташа теңіз
толқынының сонша күшейіп, бүкіл Атлант мұхитының Америкадан ... ... ... көз ... ... ... зерттеу жарықта толқындық қасиеттер барын
дәлелдеп қана қоймайды, толқын ұзындығын өлшеуге де ... ... ... ... ... оның ... ... сияқты,
жарықтың түсі толқын ұзындығымен немесе тербелістер жиілігімен анықталады.
Табиғатта бізден тыс ешбір бояу жоқ, тек ... әр ... ... ...... ... прибор, ол жарық толқындарды ұзындығындағы болымсыз
айырмашылықтарды көруге қабілетті. ... ... ... ... ... қызық. Оларға ылғи ақ-қара көрініс береді. Түс соқырлығына
душар болған адамдар – дальтониктер де ... ... ... бір ... ... ... ... толқын ұзындығы өзгереді. Оны
былай байқауға болады. Линза мен пластина арасындағы ауа қабатын ... сыну ... ... ... ... ... Интерференциялық
сақиналардың радиусы кішірейеді.
Неге олай болады? Жарық вакуумнен басқа бір ... ... ... n есе ... ... υ = λν болғандықтан, бұл жерде не толқын
жиілігі,не толқын ұзындығы n есе кішіреюге тиіс. Бірақ сақиналар ... ... ... ... ... ... кіргенде, толқынның жиілігі
емес, сол толқынның ұзындығы n есе өзгереді.
Электромагниттік толқындар интерференциясы. Аса ... ... ... ... де ... толқындардың
(радиотолқындардың) интерференциясын байқауға болады.
Генератор мен қабылдағыш бір-біріне қарам-қарсы орналастырылады. Сонан
соң астыңғы жағынан горизонталь ... ... ... ... ... ... ... біресе бәсеңдеп, біресе кішейіп
шыққанын ... Бұл ... ... ... ... ... ... бір бөлігі тікелей қабылдағыш рупорға түседі. Оның екінші
бөлігі болса, металл пластинадан шағылады. ... ... ... біз түзудің және шағылған толқын жолының айырмасын өзгертеміз.
Осының салдарынан ... жол ... ... ... жұп ... ... ... тақ санына тең болатын-болмайтынына тәуелді бір-
бірін не ... не ... ... ... ... ... ... толқындық қасиет
байқалатынын дәлелдейді. Интерференциялық ... ... ... өлшеуге мүмкіндік жасайды: ол өте аз – 4 · 10-7 м-ден 8 · 10-7 м-
ге ... а р ы қ д и с п е р с и я с ... а р ы қ д и ф р а к ц и я с ... и ф р а к ц и я л ы қ т о ... а р ы қ т ы ң и н т е р ф е р е н ц и я с ... ... Жалпы білім беретін мектептің 11-сыныбына арналған «Физика» оқулығы.
2) «Физика және астрономия» журналы, № 7.
3) «Қазақ Совет энциклопедиясы» 4-том, 266-бет.

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 10 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 200 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Мектеп физика курсында жарықтың ортамен және заттармен өзара әсерін оқытудың әдістемесі26 бет
Электрондардың дифракциясы4 бет
"Физика" пәнінен тест сұрақтар6 бет
Cпектрдің жақын ИҚ аймағындағы сатурынның бұлытты жамылғысының сенімді спектрлік бақылау мәлметтерін алу38 бет
Астрономияның қазақстанда даму жолы48 бет
Астрофотометрия элементтері. Жұлдыздық шамалар9 бет
Бейнелеу өнері16 бет
Биологиялық ұлпалардың механикалық қасиеттері7 бет
Голография туралы түсінік және оны фармацияда қолдану8 бет
Датчиктердің түрлері, құрылысы, қолдану аясы8 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь