Yorug'likning yutilishi va dispersiyasi

Yorug'likning yutilishi va dispersiyasi Reja: Yorug'likning yutilishi Yorug'lik dispersiyasi Dispersiyaning elektron nazariyasi Xulosa 1. Yorug'likning yutilishi Yorug'lik har bir moddadan o'tganda odatda ozmi-ko'pmi yutiladi. Yutilish odatda sеlеktiвlik xаrаktеri bilan sifatlanadi, ya'ni turli to'lqin uzunligiga oid yorug'lik turlicha yutiladi. Yorug'likning rangi uning to'lqin uzunligi bilan aniqlanadi, demak umuman aytganda, turli tusdagi nurlar berilgan bir moddaning o'zida turlicha yutiladi. Bo'yalmagan shaffof jismlar ko'rinuvchi nurlar intervaliga oid yorug'lik to'lqinlarini juda kam yutuvchi jismlardir. Chunonchi, qalinligi 1smbo'lgan shisha o'zidan o'tadigan yorug'likni 1 % ga yaqin qisminigina yutadi. O'sha shishaning o'zi esa ultrabinafsha va ulardan juda uzoqda joylashgan infraqizil nurlarni kuchli ravishda yutadi. Ko'rinuvchi nurlarni selektiv yutuvchi jismlar - rangdor shaffof jismlardir. Masalan, qizil va qirmizi nurlarni kam yutib, yashil, ko'k va binafsha nurlarni ko'plab yutadigan shisha - «qizildir». Agar shunday shishaga turli uzunlikdagi to'lqinlar aralashmasidan iborat oq yorug'lik tushsa, bu shisha orqali faqat qizil tus hissini beruvchi uzunroq to'lqinlar o'tib, qisqaroq to'lqinlar yutiladigan bo'ladi. O'sha shisha yashil yoki ko'k yorug'lik bilan yoritilganda u qora bo'lib ko'rinadi, chunki shisha bu nurlarni yutib qoladi. Elektronlar nazariyasi nuqtai nazaridan qaraganda, yorug'likning yutilish sababi o'tuvchi yorug'lik to'lqinlarining elektronlarda majburiy tebranishlar qo'zg'atishidadir. Elektronlarni tebrantirib turishga energiya sarf bo'lib u energiya borib-borib boshqa xil energiyaga aylanib ketadi. Agar atomlarning o'zaro to'qnashishlari natijasida elektronlar tebranishlarining energiyasi betartib molekulalar harakati energiyasiga aylansa, unda jism qiziydi. Faraz qilamizki, bir jinsli moddada parallel nurlar dastasi tarqalayotgan bo'lsin. Bu moddada yorug'likning tarqalish yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan ikkita parallel sirt bilan chegaralangan dℓ qalinlikdagi cheksiz yupqa qatlamni ajratib olamiz. Nurlarning bu qatlamdan o'tishida energiya oqimining zichligi - dU miqdorda o'zgaradi. Bu - dU kamayishni berilgan yutuvchi qatlamdagi energiya oqimi zichligining o'ziga va qatlamning qalinligiga proporsional bo'ladi deb faraz etish mumkin (5.1-rasm) . (5.1) k - koeffitsiyent yutuvchi moddaning xususiyati bilan aniqlanib, yutish koeffitsiyenti deb ataladi. k - koeffitsiyentning o'zgarmasligi har bir qatlamda o'sha qatlamga yetib kelgan oqimning doim bir xil qismi yutilishini ko'rsatadi. 5.1-rasm. Yorug'likning yutilishiga doir Energiya oqimi zichligining chekli qatlamda kamayish qonunini topish uchun (6.1) chi ifodani ko'rinishida yozamiz va uni 0 dan gacha bo'lgan chegarada integrallaymiz: (5.3) Qatlam boshidagi (=0) oqim zichligi Uo bo'lsin. U bilan esa uning moddaning ℓ qalinligini o'tganidan keyingi qiymatini belgilaylik. (5.3) ni integrallab quydagini hosil qilamiz: . Bundan esa quyidagini yozishimiz mumkin: . (5.4) е-natural logarifmlar asosidir. Yutilish koeffitsiyenti k qancha katta bo'lsa, yorug'lik shuncha ko'p yutiladi. qatlam bo'lganda, (5.4) ifodaga muvofiq: Shunday qilib, ga teng qalinlikdagi qatlam energiya oqimining zichligini 2,72 marta susaytirar ekan. Yutilish koeffitsiyentining son qiymatlari ...