Голография туралы түсінік және оны фармацияда қолдану

Кіріспе
1. Голография туралы түсінік
Негізгі бөлім
1. Жарықтың дисперсиясы
2. Интерферометрлер
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер

Жарық толқындарының интерференция және дифракция құбылыстары негізінде объектілердің көлемдік кескіндерін алу тәсілін голография деп атайды. Голография (грекше — «толық жазу» деген ұғым) деп интерференциялық көрінісфтерді толық жазып және оны қайта қалпына келтіретін ерекше тәсілді айтады. Бұл тәсіл интерференция және дифракция заңдарының негізінде пайда болды. Осындай жаңа тәсілмен нәрселердің кеңістіктік кескінін алу және қайта қалпына келтіруді алғаш 1947 жылы ағылшын физигі Д. Габор (1900—1979) жасаған. Одан кейін бұл тәсілді эксперимент нәтижесінде ең жоғарғы дәрежелі когерентті жарық көздері — лазерлердің 1960 жылдары ашылуынан кейің совет физигі Ю. К. Денисюк 1962 ж. және американ физигі Э. Лейто мен Ю. Упатнистер 1963 ж. дамытып жетілдірді.
Біздің елімізде голографияны дамытуға үлес қосқан совет ғалымы Ю. Н. Денисюк. Голография әдісі когерент сәулелер — лазерді пайдалануға негізделген. Бұл әдісті түсіну үшін оны фотография әдісімен салыстыра қарастырған жөн. Заттарды фотографиялағанда суретке түсірілетін заттан (объектіден) шағылысқан жарық сәулелерініц интенсивтігі (амплитудасы) фотопленкаға жазылады. Бұл жазу ақ және қараңғы нүктелер жиынтығы болып саналады. Ал шағылысатын толқындардың фазалары туралы фотопленкада ешқандай хабар-ошар жазылмайды. Олай болса, фотография суретке түсірілген дене туралы толық хабар бермейді.

1. Ландсберг Г. С «Общий курс физики: оптика.» - М: «Наука.»,1976 г.
2. Дзюбенко А.Г. «Применение голографии в технике.» - М: «Знание»,1976 г.
3. Островский Ю.И. «Голография и ее применение.» - М: «Наука»,1976 г.
4. Пирожников Л. Б. «Что такое голография.» - М: «Московский рабочий»,1976 г.
5. Смородинский Я. А., Сороко Л. М. «Успехи голографии.(Интерференция, голография, когерентность.)» - М: «Знание»,1970 г.

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Денсаулық сақтау министрлігі
Оңтүстік Қазақстан Мемлекеттік Фармацевтика Академиясы

Медициналық биофизика, информатика және математика кафедрасы

СӨЖ

Тақырыбы: Голография туралы түсінік және оны фармацияда қолдану.

Орындаған:Жанкозин Н.Ж.
Тобы: 102 ФК А
Қабылдаған:

Шымкент - 2015

Жоспар
Кіріспе
1. Голография туралы түсінік
Негізгі бөлім
1. Жарықтың дисперсиясы
2. Интерферометрлер
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер

ГОЛОГРАФИЯ ТУРАЛЫ ТҮСІНІК

Жарық толқындарының интерференция және дифракция құбылыстары негізінде объектілердің көлемдік кескіндерін алу тәсілін голография деп атайды. Голография (грекше -- толық жазу деген ұғым) деп интерференциялық көрінісфтерді толық жазып және оны қайта қалпына келтіретін ерекше тәсілді айтады. Бұл тәсіл интерференция және дифракция заңдарының негізінде пайда болды. Осындай жаңа тәсілмен нәрселердің кеңістіктік кескінін алу және қайта қалпына келтіруді алғаш 1947 жылы ағылшын физигі Д. Габор (1900 -- 1979) жасаған. Одан кейін бұл тәсілді эксперимент нәтижесінде ең жоғарғы дәрежелі когерентті жарық көздері -- лазерлердің 1960 жылдары ашылуынан кейің совет физигі Ю. К. Денисюк 1962 ж. және американ физигі Э. Лейто мен Ю. Упатнистер 1963 ж. дамытып жетілдірді.
Біздің елімізде голографияны дамытуға үлес қосқан совет ғалымы Ю. Н. Денисюк. Голография әдісі когерент сәулелер -- лазерді пайдалануға негізделген. Бұл әдісті түсіну үшін оны фотография әдісімен салыстыра қарастырған жөн. Заттарды фотографиялағанда суретке түсірілетін заттан (объектіден) шағылысқан жарық сәулелерініц интенсивтігі (амплитудасы) фотопленкаға жазылады. Бұл жазу ақ және қараңғы нүктелер жиынтығы болып саналады. Ал шағылысатын толқындардың фазалары туралы фотопленкада ешқандай хабар-ошар жазылмайды. Олай болса, фотография суретке түсірілген дене туралы толық хабар бермейді.
Ал голография болса, фотографияның осы кемшілігін жөндеп, іске асырады. Дәлірек айтқанда, голография шағылысқан толқындардың амплитудасымен қоса фазасын да тіркеп жазып алады. Фазаларды тіркеу үшін интерференция құбылысының пайдаланылатыны белгілі.
Голография қазір кинода, телевизияда, есте сақтау, есептеу құралдарында қолданыла бастады. Мысалы, белгілі бір уақытта рет-ретімен түсірілген голограмманы сол ретпен қараса, онда объектінің қозғалысын көруге болады. Бұл голограммалық кино негізіне алынған. Голография әдісін есептеу техникасында пайдаланудың келешегі зор.
Тек нәрседен шағылған толқындардың фазасы мен амплитудалық информациясымен қатар, осыған когерентті жарық көздерінен келетін толқындарды да тіркеу керек. Сонымен голографияның негізі мынада: алдымен нәрседен шағылған толқындар мен оған когерентті фазасы белгілі жарық көзінен келген толқындардың суперпозициясының нәтижесінде пайда болған интерференциялық көріністердің интенсивтігінің таралуын суретке түсіреді. Сонан кейін пленкада немесе фотопластинкадағы кескіні бойынша жарық дифракциясыныц нәтижесінде суретке түсірілген нәрсесіз голограмманы алып бақылауға болады. Мұнда лазерден шыққан жарық шоқтары екіге бөлінеді. Бір бөлігі айнаға жетіп одан шағылады да фотопластинкаға бағытталады, ал екінші бөлігі болса белгілі нәрседен шағылып ол да фотопластинкаға барады. Сөйтіп, айнадан әрі нәрседен шағылған екі түрлі жарық шоғы фотопластинкада бір-бірімен беттесіп интерференциялық көріністер метриялы түрде орңаласады. Сонда әрбір спектрдің күлгін түсті шеті орталық жолақ жақта болады.
Дифракциялық торлар жазық металл айнадан да жасалады. Мұнда да бөлгіш машинаның көмегімен айнаның бетіне ара қашықтықтары бірдей, өзара параллель штрихтар сызылады. Дифракциялық торлар күрделі жарық құрамын зерттеу үшін пайдаланылатын приборлардың негізгі бөлігі болып табылады, сондықтан мұндай приборлар торлы спектрлік приборлар деп аталады.
Дифракциялық торлардың қолданылу орнына байланысты, олардың мөлшері, пішіні, беттерінің тазалығы, штрихтардың орналасу бағыттары мен жиіліктері әр түрлі болады.

ЖАРЫҚТЫҢ ДИСПЕРСИЯСЫ

Максвелл теориясы бойынша жарық дегеніміз электромагниттік толқынның бір түрі, олай болса, жарық әсері электромагниттік толқынның әсері болып табылады.
Электрондық теория бойынша жарық пен заттың өзара әсері жарық толқындары электр өрісінің заттық атомдары мен молекулаларына тигізетін ықпалына келіп соғады. Жарық толқындарының өрісі өзгергенде атомдар құрамындағы электрондар ғана тербеле алады. Затқа түскен жарық толқындарының электр өрісі әсерінен электрондар еріксіз тербеледі. Осындай квази-серпімді электрондар тербелгенде айналаға жарық толқындары таралады.
Максвелл теориясы бойынша электр өтімділігі әр затты сипаттайтын тұрақты шама, сол сияқты заттың сыну көрсеткіші де турақты болғандықтан

Тәжірибелердің нәтижесі заттың жарық сыну көрсеткіші жарық толқындарының ұзындығына тәуелді екендігін көрсетеді. Мысалы, шынының сыну көрсеткіші көрінетін жарық толқын ұзындығы кеміген сайын арта түсетіндігі байқалады. Бұдан кәдімгі мөлдір заттан еткенде күлгін сәуленің жасыл сәуледен гөрі күштірек, жасыл сәуленің қызыл сәуледен гөрі күштірек сынатындығын байқаймыз.
(Заттың жарық сыну көрсеткішінің (п) жарықтын толқын ұзындығына тәуелділігі жарық дисперсиясы деп аталады. Бұл тәуелділікті мынадай өрнек арқылы көрсетуге болады

Сонда жарық толқындары ұзарғанда, яғни тербеліс жиілігі азайғанда сыну көрсеткішінің кемуі қалыпты дисперсия деп аталады. Ал жарық толқыны қысқарғанда, яғни тербеліс жиілігі артқанда сыну көрсеткішінің кемуі аномалъ дисперсия деп аталады.
Берілген заттың дисперсиясы деп заттың сыну көрсеткішінің толқын ұзындығына тәуелді өзгеруін айтамыз, яғни

Әдетте аномаль дисперсия жарықтың жұтылу жолақтары айқын білінетін газдар мен бұлардан өткенде де байқалады. Аномаль дисперсия құбылысын 1901 ж. американ физигі Р. Вуд, орыс физигі Д. Рождественский 1912 ж. зерттеді.
Жарық дисперсиясы жарық мөлдір призмадан өткенде айқын білінеді де, күрделі жарық шоғы спектрге жіктеледі. Сондықтан жарықты спектрге жіктей, зерттеуге арналған кейбір приборлардың негізгі бөлігі призма болып табылады.
Егер d,n, шамалары тұрақты болып пластинкаға монохромат жарық түсірсек онда пластинканың бүкіл бойында интерференциялық сурет біркелкі. Басқаша айтқанда пластинка беті түгел жап-жарық немесе түгел қара қоңыр болады. Ал пластинка; ақ жарық түсірсек, онда оның беті біркелкі түрлі түске боялып тұрады.
Сонда пайда болатын интерференциялық суреттер пластинканың қалыңдығына байланысты өзгереді. Әрбір интерференциялық жолақ пластинканың белгілі бір қалыңдығына сәйкес келеді. Егер дененің бетінде ақау бар болса онда пайда болатын интерференциялық жолақтар тегіс беттер жолақтардан өзгеше болады. Басқаша айтқанда, әрбір интерференциялық жолақ пластинканың қалыңдығы бірдей орындарына сәйкес келеді. Оларды бірдей қалыңдықтағы жолақтар деп атайды. Сол сияқты бірдей көлбеуліктегі жолақтар аталатын интерференциялық жолақтар бар. Бұл жолақтар пластинкаға жарықты әр түрлі бұрышпен түсіргенде шығады.
Егер пластинканың қалыңдығы бірдей болса, онда жолдың оптикалық айырмасы жарықтың түсу бұрышына, яғни көлбеулікке байланысты болады. Пайда болған жолақтарға оны жинағыш линзаның фокус жазықтығындағы экранға түсіріп көруге мүмкіндік бар. Егер линзаның осі пластинкаға жүргізілген нормаль бағытына дәл келсе, онда жолақтар концентрлі шеңберлер түрінде орналасады.

ИНТЕРФЕРОМЕТРЛЕР

Интерференция құбылысына негізделіп жасалған оптикалық құралды интерферометр деп атайды. Оның көмегімен жарықтың толқын ұзындығы, шағын арақашықтығы заттардың сыну көрсеткіштерін және оптикалық беттердің сапалылығын тексереді. Интерферометрдің бірнеше түрі бар. Олар Жамен интерферометрі, Майкельсон интерферометрі, Фабри-Перо интерферометрі, В. П. Линниктің микроинтерферометрі.
Заттардың сыну көрсеткішін өлшейтін интерферометрді интерференциялық рефрактометр деп атайды. Оның көмегімен зиянды газдардың құрамын анықтайд. Қос сәулелі интерферометр мен микроскоптан тұратын құралды интерференциялық микроскоп деп атайды. Ол биологияда қолданылады. Оның көмегімен мөлдір микрообъектілердің қалдығын, құрғақ заттардың концентрациясын және сыну көрсеткішін өлшейді.

ЖАРЫҚ ДИФРАКЦИЯСЫ. ФРЕНЕЛЬ ЗОНАЛАРЫ

Дифракция құбылысы да жарықтың толқындық қасиетін дәлелдейді. Түзу сызық бойымен таралған жарық кедергіге кездессе, өзінің бастапқы бағытын өзгертіп, кедергіні айналып өтеді. Жарықтың түзу сызықты бағыттан ауытқу құбылысын дифракция деп атайды. Жарық дифракциясы кәдімгі жағдайларда байқала бермейді. Ал дыбыс ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.