Физика сабагынын план конспектиси

§ 28. Гэрц тажрыйбасы

ГЭлектр-магниттик толкундар биринчи жолу 1888-жылы немец физиги Г. Р.Гөрц тарабынан тажрыйба жузүндө алынган жана изилденгон. Гэрц электр-магниттик толкундарды алуу \чүн бир-бири-нен учкундук аралык аркылуу бөлүнүп, эки таякчадан турган озү ойлоп тапкан вибраторду колдонгон. Индукциялык катуш-кадан дирилдеткичке жогорку чыналуу берилгенде бул аралык-та учкун пайда болуп турган. Дирилдеткичте басандоочу электр-дик термелүү пайда болгон Герцтин тажрыйбалары П. Н. Лебедев тарабынан улантылып, 1894-жылы узундугу 6 мм болгон электр-магниттик толкундар алынган,

1896-жылы А. С.Попов биринчи жолу электр-магниттик тол-кундардын жардамы менен 250 м аралыкка маалымат берүүнү иш жүзүнө ашырган (бул аралыкка «Генрих Герц» деген сөздөр берилген). Мы на ушу ну менен радиотехниканын негизи баш-талган.

Бышыктоо үчүн суроолор:

I. Электр жана магнит талааларыиынөз ара байланышы. каидай?

2.Электр-магниттик толкундар кандай пайда болот?

3.Электр-магкиттик толкун булагыныи нурдантуу жендөм-дүулүгөн кандай чоңдуктардан көз каранды?

4.Кандай оптикалык нурдануулар инфракызыл, ультра-кызгылт-квк деп аталышат?

.Герц тажрыйбасы жөнүндө кыскача маалымат бергиле.

2.Электр-магниттик толкундардын туурасынан кеткен толкун экендиги. кантип далилденген?

Сабактын темасы:§ 29. Электр-магниттик толкундардын байланыш каражаттарындапайдаланышы

Сабактын максаттары:

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жаңы теманы түшүндүрүү

Герц тажрыйбалары электр-магниттик нурдануунун жардамы менен сигналдарды аралыкка берүүго жана кабыл алууга болорлугун көргезгөн. Бирок мунун бардыгы лабораториялык шартта, отө кыска аралыкта гана ж\ргу'з\лгон. Улуу орус оку- муштуусу А. С.Попов антеннанын жардамы менен дирилдеткичтин нурдантуусунун кубаттуулугун жана резонатордун сезгичтигин бир нече эсе чоңойтууга жетишкен. Мына ушундай жол менен ал, электр-магниттик толкундарды пайдаланып, алыскы аралык менен байланыш түзө алган.

Электр-магниттик толкундардынберүүчү (передатчигин) жана кабыл алуучу (приемнигин) аспаптарын арк\ндету\ аркылуу А. С.Попов, Морзенин телеграфтык алиппесин колдонуу ме-нен создөрду аралыкка берип жана аны кабыл алуу м\мк\ндүг\нө жетише алган. Мындан квп өтпөй эле ал, бул сигналдарды те-лефондун жардамы менен угуп кабыл алууга болорлугун

коргөзгөн. Байланыштын мындай жолу радио телеграммаберүү деп аталган.

Азыркы күндө электр-магниттик толкундар радиотелеграфта, радиотелефондо, телеберүүлөрдө, радионавигацияларда, радиолокацияларда ж.б. кецири колдонулууда.

Радиолокация обэектилордин электр-магниттик толкундарын цурдантуу жана чагылтуу касиетине негизделген. Радиолока-циянын үч ыкмасы бар: а) обеектиге радио толкундары жибе-рилип, андан кайра чагылган радио толкундарын кабылдоо; б) жиберилген радио толкунду обеект кабыл алып, аны кайра нурланткан радио толкунду кабылдоо; в) обөектинин өзү чыгарган радио толкундарды кабылдоо.

Азыркы кунде радиолокация илимий жана техникалык жагынан тез өнүгүп, куралдуу күчтөр жана эл чарбасы үчүн зор мааниге ээ болгон тармакка айланды. Радиолокациянын жардамы менен навигация, учуучу аппараттарды башкаруу, кемелердин координаталарын аныктоо, аба ырайын алдын ала айтуу ж.б. иштер жүзөгө ашырылууда.

Космостук радиобайланыштар боюнча жетишкендиктер «Орбита» деп аталган жацы байланыш системасын жаратууга алып келди. Бул системада ретрансляциялоочубайланыш спутниктери колдонулат. «Молния» дел аталган байланыш спутниктери өтө эле алыскы орбиталарга учурулат. Алардын айлануу мезгили 12 саатка созулат. Ири өлкөлордүн борбор шаарларында чыгуучу газеталардын макеттери фототелеграф аркылуу башка шаарларга берилип, ал шаарлардан бир нече миндеген нускада басылып чыгарууда. Ал эми телевидение болсо Республикабыздын бардык айыл-кыштактарына жетти. Телевидениенин схемасы негизинен радиоберүүлөрдүн схемасына окшош келет. Берүүчүдөгү (передатчиктеги) термелүүнүнжыштыгы үи сигналы менен эле эмес, ошондоЙ эле берүучү тутуктсн келүүчү сүрөттелүштүн алдыи ала күчвтүлгөн сигналы аркылуу да модуляцияланат. Телевизордук кабыл алгычта жогорку жыштыктагы сигнал; сүрөттөлүштү берүүчү, үндү алып жүрүүчү жана башкаруу сигналдары болуп учко бөлүнот. Бул сигналдар күчөтүлгөндөн кийин «з трактысына берилип, максаттарына жараша пайдаланылат.

Бышыктоо учун суроолор:

1.Электр-магпиттик толкундарды байланыш каражаттарына колдонуудагы А. С. Поповдуп ролу.

2.Жөнөкэй радио байланыш кандай иш жүзүндө ашырылат?

3.Электр-магниттик толкундардын радиотехникада кол-донулушу.

4.Радиолокациянын ролу кандай? Анын кандай ыкмалары бар?

Сабактын темасы: § 32. Жарык булактары. Жарыктаныш. Жарык - электр-магниттик толкун

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жаңы теманы түшүндүрүү

Алгач жарык булактары жөнүндө бир аз токтоло кетели. Ай-ланабыз жарык же караңгы экендигине карабай көрүүгө мүмкүн болгон жана курчап турган айлана чөйрөсүнө жарык чыгарууга жөндөмдүү болгон нерселер (телолор) жарык булактары деп ата-лат. Жарык булактары табигый жана жасалма болуп бөлүнүшөт. Жарыктын табигый булактарынаКүн, жылдыздар, атмосферанын жарык берүүчү газдары (чагылган, уюлдук жаркыроо), ошондой эле бир катар тирүү организмдер, мисалы, балыктар, жаркырак конуз ж. б. кирсе, жарыктын жасалма булактарына — электр жаасы, электр лампочкасы, чырак, шам ж. б. кирет.

(^АЖарык булагын мүнөздөө үчүн жарык күчү деген тушүнүк киргизилген. Жарык агымынын (Ф) бул агым таралуучу нерселик (телесный) бурчка болгон катышы менен ченелүүчү чоңдук жарык күчү (J) деп аталат

J= же Ф=JΩ .СИ системасында жарык кучунун бирдиги катары свеча (св) кабыл алынса, жарык агымы учун люмен (лм) кабыл алынган.

Эгер ^J=1cв Ω=1стер болсо Ф=1лм барабар. Чекиттик

жарык булагы бардык багыт боюнча бирдей нур чыгарат. Нерселик бурч

Ω=4π стер ге барабар. Мындай учурда толук жарык агымы Ф_т=4πJбарабар.

Жарык нерселерге тушуу менен аларды жарыктандырат. Жарык агымынын ал тушуп жаткан бетке болгон катышы менен елчвнуучу чондук жарыктаныш дел аталат)

Е=

Мындагы Е - жарыктаныш, Ф - жарык агымы, 8 - жарык тушуучу бет. Ф - 1 лм, 8 = 1 м³ болсо, анда жарыктаныш Е^л1 люкска (лк) барабар болот.

Англис физиги Дж. Максвелл 1873-жылы физика илиминде алга карай жацы кадам жасаган. Ал жаратылышта вакуумда 300000 кмҮсекыл дамбы к менен таралуучу электр-магниттик толкундардын болорлугуп теория жуэундө далилдеген. Мына ушуга байланыштуу жарык электр-магниттик толкуя экендиги белгилуу болгон.

Бардык эле электр-магниттик толкундар адамга жарык сезимин берер бербестигин тажрыйба көргөзгөн. Жыштыгы 4-10¹¹Гц болгон термелуулар адамга кызыл. тусту сезуугө алып келсе,

жыштыгы7. 5 * I 0¹¹ гц болгон термелуулөр кызгылт-көк тусту сездирет. Жарыктын вакуумдагы таралуу ылдамдыгы с=3-10⁸м/с. Анын толкун узундугун формуласы боюнча табууга болот. Эсептөв боюнча вакуумдагы кызыл тустун толкун узундугу 0,76 мкм (микрометр) болсо, кыз-гылт-кек тустуку 0,4 мкм болгон. Ошентип, жарык нурдануусуна вакуумдагы толкун узундуктары 0,76 мкм ден 0,4 мкм ге чейинки аралыкта жаткан электр-магниттик толкундар туура келет.

Бышыктоо учун суроолор:

1.Жарык булактары жана жирыктаныш жөнундө эмнени би-лесиңер?

2.Жарыктып электр-магнаттик толкун экендиги теория жузунде качан жана ким тарабынан далилденген?

3.Жарыктын көзгө сезилуусу термелуу жыштыгынын кандай артыкчыктарында лайда болот?

4.Жарыктын электр магниттик теориясынын тууралыгынын далилдери кандай?

§ 33. Жарыктын толкундук жана кванттык жара ты л ышы

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жарык кубулуштарыы т\ш\ндур\\дө - толкундук жана кор-пускулярдык (фотондук) болуп эки теория колдонулат. Биринчиси — толкундук (электр-магниттик) теориясы боюнча жарык нурдануусу толкун узундуктары 0,4 тен 0,76 м.км чей инки аралыкта жаткан злектр-магниттик толкундар болуп эсептелет (§ 32 ты карасыла). Толкун узундуктары мындан кыска жана узун болгон толкундар адамдын көрүу организмине жарык сезимин пайда кылбайт, алар атайын жасалган аппараттар аркылуу гана байкалат. Экинчиси — кванттык (фотондук) теория боюнча жарык нурдануусу өзгөчө бөл\кчөлөрд\н-фотондордун агымы болуп эсептелет. Фотоцдор массага, энергияга жана импульска (кыймыл санына) ээ болушат.

Толкундук теориясынын жардамы менен жарыктын таралуу закондору (чагылуусу, интерференциясы, дифракциясы ж.б.) т\ш\ндүрүлөт. Квант физикасынын (IX кпасста

етүлгөн) жардамы аркылуу жарык менеп заттардын ортосундагы өз ара аракеттенүү закондору (электрондордун жарыкты жутушу жана чагылдырышы, атомдордун жарыкты нурдантышы жана жутушу ж.б.) түшүндүрүлөт. Нурдантуунун бардык кубулуштарын, жарыктын таралышын жана жутулушун аталган теориялардын бири менен гана түшүндүрүү мүмкүн эмес. Ошетип, жарык кубулушун толук изилдөөде анын толкундук жана кванттык теориялары биригип, чогуу колдонулат. Толкундук тоориясы боюнча жарык толкунуна таандык болгон термелуү жыштыгы v аркылуу, кваиттык теория боюнча жарыкты түзуүчү фотондордун энергиясын Еф массасын т. жана Р импульсун аныктоого болот;

Е_ф =hν m_ф=hν/c² p_ф=hν/c (33.1)

мындагы h=6,625*10^-27 эрг-с =6,625• 10 ^-31Дж/с -ту рактуулугу; с- жарык ылдамдыгы.

(33.1) формулаларынын биринчиеинен жыштык

со, б.а. толкун узундугу чоң болсо эң эле кичине болуп, нурдануудагы кванттык мунөздү байкоого кыйынчылык туулат. Мындай кубулушта нурдануунун толкундук мүнвзү ачык байкалып, толкуп теориясы аркылуу жакшы түшүндүрулөт. Буга мисал катары радиотолкундарынын жуту-лушун жана нурданышын алсак болот. Бул учурда иурдануунун кванттык жаратылышы дээрлик практикалык мааниге ээ болбойт.

Буга тескерисинче, радиотолкундардын кванттарына Караганда, кванттары миллиард эсе чоц болгон рентген нурларынын нурданышы менен жутулушунда рентген нурларынын кванттык жаратылышы маанилүү ролду ойнойт. Ушуга байланыштуу рентген нурларынын нурданышы жана жутулушу квант теориясынын жардамы менен түшүндүрүлөт.

Инфракызыл, ультракызгылт-кек нурлардын заттар мененөз ара аракеттенүүсүндө нурдануунун толкундук да, кванттык да касиеттери байкалат. Мындай учурлардагы кубулуштарды түшүндүрүүдө нурдануунун эки теориясы тең колдонулат.

Бышыктоо

1.Жарыктын квант теориясын кандай түшүнөсүңер? Бул теория кимдер тарабынан тузулген?

2.Кандай кубулушта нурдануунун толкундук мүнөзү ачык байкалат?

3.Кандай нурлардын кванттык жаратылышы маанилуу ролду ойнойт ?

4.Кандай кубулуштарды тушундурууде нурдануунун эки теориясы тен колдонулат?

5.Жарыктын толкундук касиеттерин кандай кубулуштар ырастайт?

Маселе иштоо Өтүлгөн тема боюнча окуучулардын алган билимин текшеруу,бышыктоо

Сабактын тиби.Маселе иштоо сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

§ 34. Жарыктын толкундук касиеттерин ырастоочу кубулуштар

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жаны тема: Параграф 34 Жарыктын толкундук касиеттерин ырастоочу кубулуштар

Максвелл тарабынан иштелип чыккан электр-магниттик теория боюнча электр- магниттик толкундар жарык толкундары сыяктуу ылдамдык менен таралары белгилуу болгон. Мына ушунун негизинде Максвелл жарыкты механикалык эмес, электр-магниттик толкундар деп эсептеген. Ошентип, электр-магниттик теориясы түзулгөн. Толкун теориясы инторференция, дифракция, поляризация, дисперсия сыяктуу бир катар оптикалык кубулуштарды толугу менен т\ш\ндур\\ге м\мк\нд\к берди. Френель, жарык туура- сынан кеткен элсктр-магнитгик толкун экендигин далилдеген.

Жарыктын ннтерференциясы. Жарыктын интерференциясын байкаш үчүн когеренттүү жарык нурларын алуу зарыл.Анткөни когеренттүү толкундар гана интөрференцияланышы мүмкүн. Фазаларынын айырмасы убакыттан коз каранды болбо-гон бирдей мезгилдүү эки толкун когеренттуу дел аталышат. вакуумда жарыктын таралуу ыл-дамдыгы 300000 км/с болуп чыккан. Мындай жыйынтык А. Эйнштейн тарабынан тузүлгөн салыштырмалуулук теориясы тарабынан гана т\ш\н-дурадгө ээ болгон.

Жарыктын дифракциясы. Толкундардын тоскоолдуктарды айланып вт\\зсубулушу толкундардын дифракциясы деп ата-лат. Толкундардын дифракция кубулушу толкун узундугу ме-нен тоскоолдуктун өлчвмдврунүн ор- толорундагы катыштан бир кыйла кез каранды.

Дифракция кубулушу жетишер-лик децгээлде байкалыш учун жарыкты бир нече жарыш жыл- чыкчалар аркылуу өткөруу керек. Мындай учурда дифракция кубулушунан башка интерференция кубулушу да пайда болот. Анткени бардык жылчыкчалардан өткөн нурлар когеренттуу бо-лушат. Монохроматикалык жарыктын экрандагы ачык жаркы- рап көрунушу жылчыкчалардан өткөн бирдей фазадагы нурлар-дын келип тушкөн жерлеринен байкалат..

Жарыкты өткөруучу же чагылдыруучу жарыш жана өтө жа-кын жайланышкан көпсандагы ичке жылчыкчалар дифракция торчосу деп аталат. Торчолор тунук катуу заттардан же ме-таллкузгулөрдөн жасалат. *Жарык дисперсиясы. Заттар аркылуу өткөн толкундун та-райуу ылдамдыгынын толкун узундугунан кез карандылыгы дисперсия деп аталат. жарык нурларынын таралыш ылдамдыгы толкун узундугунан кез карандыу

Ньютон 1666-жылы айнек призманын жардамы менен ак жарыкты биринчи жолу изилдеп, анын татаал түзүлүштө экен-дигин керген. Жарык нурдануусунун толкун узундуктары (термелуу жыштыгы) боюнча жайланышы бул нурдануунун спектри деп аталат. Монохроматикалык

нурлардын үзгүл-түксүз биринен кийин биринин орун алышы туташ спектр дел аталат. Туташ спектрдин мисалы болуп ак жарыктын спек-три эсептелет. Ак жарык негизинен жети түстөн турат: кызыл, кызгылт- сары, сэры, жашыл, көгүлтүр, көк, кызгылт-көк. Де-мек, а к жарык, түрдүү түстөгү нурлардан турган татаал түзүлүштө болот. Эгер спектрдин түстүү нурларын спектралдык лин-занын жардамы менен бир нурга бириктирсе, анда кайра-дан ак жарык келип чыгат. Мындай процесс синтездөө деп аталат.

Бышыктоо

11.Жарыктын интерференция кубулушу кандай пайда болот?

12.Жарык дисперсиясын тушундуруп бергиле.

13.Жарыктын дифракция кубулушунун алыныш шарттары кандай?

Сабактын темасы: § 36. Оптикалык кванттык генератор-лазер.

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жаңы теманы түшүнүү

Жылуулук, химиялык, электр энергияларын электр-магнит-тик талаанын энергиясына - лазер нурларына айландыруучу түзүлүш лазер дел аталат (лазер дегенсөз «индуцирленген нур-дануунун жардамы менен жарыкты күчөтүү» деген свздврдүн англис тилинде жазылышынын баш тамгаларынан бириктири-лип алынган). Энергиянын мындай айлануусунда энергиянын белгил\\бөлүгү пайдасыз чыгымдылууга дуушар болот. Бирок ошондой болсо да, алынган лазердик энергия өтө жогорку са- патка ээ болуусу менен айырмаланат. Лазердик энергиянын са-паты анын жогорку концентрациялуулугу жана бир кыйла аралыкка берилүү мүмкүндүгү менен аныкталат. Лазер нурун диаметри жарык толкунунун узундугуна барабар келген эн ки- чине аянтчага фокустап, азыркы мезгилдеги ядролук жарылуу-нун энергиясынан жогорку тыгыздыктагы энергияны алууга болот. Лазердик нурлануунун жардамы мененэң жогорку тем-ператураны, басымды, магниттик индукцияны алууга жетишүү мүмкүндүктөрү пайда болду.

Индуцирленген нурдантуу деп дүүлүккөн атомдордун аларга түшкөн жарыктын таасири астында нурдантуусун түшүнөбүз. Мындай нурдантуунунэң жакшыөзгӨчөлүгү болуп, индуцирленген нурдантуудан пайда болгон жарык толкуну, атом-го түшквн толкун жыштыгынан да, фазасынан да, поляризация-сынан да айырмаланбайт.

Россиялык физиктер Н. Г. Басов, А. М. Прохоров жана алар менен байланышсыз америкалык физик Ч. Таунс тарабынан кванттык электроника боюнча фундаменталдуу ил и ми й изил-дөөлөрүнүннегизинде 1960-жылы биринчи жолу лазер алын-ган. Ошол эле жылы америкалык физик Т. Мейман оптикалык кванттык генераторду - рубиндик лазерди ойлоп таап, бирин-чи, жолу, когеренттик электр- магниттик нурдантууну алган. Мына ошол жылдардан баштап голография дүркүрвп онүго баш-тады »жана зор практикалык мааниге ээ болду. Рубиндик лазер-дин жардамы менен адамдын портрети биринчи жолу 1967-жылы тартылып алынган.

Жерден Айга жи-берилген мындай жарык шооласы диаметри 3 км болгон сүрөттөлүштү гана түшүрө алат.

Лазерлер жарыктынэң кубаттуу булактары болуп эсепте-лишет. Ай рым лазерлердин нурдантуусунун кубаттуулугу 10¹⁷ВтҮсм²ка жетет. Ал эмиКүндүн нурдантуу кубаттуулугу 7- 1 №ВтҮсм²гана барабар.

Лазерлердин иштөө принциби төмөнкүдөй. Кадимки шарт-тарда көпчүлүк атомдор төмөнкү энергетикалык абалда болушат. Ошого байланыштуу төмөнкү температураларда заттар жарык бербейт.. Заттар аркылуу электр-магниттик толкундар өткөндө анын энергиясы жутулат. Толкундардын жутулган энергиясы-нын эсебинен атомдордун бир кыйласы дүүлүгүүгө дуушар болу-шат, б. а. жогорку энергетикалык абалга келишет.

Бышыктоо үчүн суроолор:

1.Лазер жөнүндв тушунүк бергиле.

2.Лазер нурларынын взгвчүлүктврү кандай?

3.Лазердин иштөө принцибин түшүндүргүлв.

4.Үч энергетикалык детээл жвнундв түшүнүк бергиле.

Сабактын темасы: § 37,38 Голография жонундв т\ш\н\к. Голограммаларды алуунун жолдору

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жаңы теманы түшүнүү

Азыркы мезгилде лазерлер илимде жана техникада кепири колдонууларга ээ болууда. Лазерлердин жардамы менен обөек-тилердин көлөмдүк сүрөттелүшүн линзасыз алуу голография дел аталат (голография грек сөзүнөн алынган: «голос» - mo-лукжаңа «графо» - жазам). Голография толкун фронтун калыбына келтирүү жолу менен оптикалык сүрөттөлүштү алууга негизделген. нерселердин көлөмдүк сүрөттөлүштөрүн алуунун өзгөчө ыкмасы табылып, колдонмо оптиканын жаңь/ багыты -голография ачылды.

Голографияны ойлоп тапкандыгы үчүн Д. Габор 1971-жылы Нобель сыйлыгына татыктуу болгон.

Голография бул эки баскычтуу процесс. Биринчи этабында жарыктанган нерседен (предметтен) чыккан жана ал жөнүндөгү информацияны алып жүрүүчү жарык толкуну катталат. Булэтапта нерсенин голограмма деп аталуучу сүрөттөлүшү пайда болот. Голограмманын жардамы менен экинчи дтапта нерсе (предмет) тарабынан чачыратылган толкун калыбына келтирилет жана оптикалык сүрөттөлүш алынат. нерсенин) көлөмүн, ошондой эле түсүн толугу менен кошо камтыган сүрөт-төлүштү алууга мүмкүндүк берет.

Голографиялык ыкманын негизги идеясы төмөнкүдөй: бир эле булактан чыккан эки когеренттүү толкундар Ф фотопластинкасында ин-терференциялык сүрөттөлүштү берет; таяныч деп аталган 1 тол-кундары 3 күзгүсүнөн чагылгандан кийин Ф пластинкага келип түшот, ал эми сигналдык деп аталуучу 2 толкундар П предметинде чачырап, андан кийин Ф пластинкасына түшөт Фотопластинкада пайда болгон интерференциялык сүрөттөлүш П предметинин голограммасы. деп аталат. Бул интерферен­циялык максимумдардын жана минимумдардын татаал би- ригүүлөрү - фотосезгич катмардын карара түшүүсү болуп эсеп- телет.

Эгер голограмма жазылгаН фотокатмар жука болсо, анда аны эки өлчөмдуу деп аташат. Эки өлчөмдүү голограмманын сүрөт- төлүшүн алыш үчүн сымап лампасынын жарыгын пайдалануу керек. Анткени мындай учурда ыңгайлуу интерференциялык кубулуш пайда болот. Сүрөттөлүштү алыш үчүн позитивдик голо-грамманы дярдоонун зарылдыгы жок.

Эки олчомдүүдон башка уч олчөмдүу же коломдук голограм-маны алууга да болот. Россиялык физик Ю. Н. Денисюк (1927-2006) 1962-жылы тунук, жарыкты сезгичт\\, калыц катмарлуу эмульсиялуу (15-20 мкм ге чамалаш) пластинкаларда коломдук голограм-маларды алган.

Бышыктоо учун суроолор:

1.Голографияга жалпы тушунук бергиле.

2.Голографиялык ыкманын негизги идеясы кандай?

3.Коломдук голограммага тушунук бергиле.

4.Голография Кыргыз Республикасында кандай өнугүудо?

Сабактын темасы: § 39. Жарыктын кванттык касиеттери

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жаңы теманы түшүнүү

Жарыктын кванттык касиеттери оптиканын кванттык оптика деп аталуучу бөлүмундө каралат. Бул бөлүмдө жарыктын нурдануусунун дискреттүү мүнөздө экендиги жана анын заттар менен вз ара аракеттенүүсү изилденет.

Квант оптикасында жарык өзгөчө бөлүкчөлөрдүн - фотон-дордун агымы болуп эсептелет. Фотон тынч абалында массага ээ эмес (т₀ = 0), вакуумда жарык ылдамдыгына с барабар болгон ылдамдык менен кыймылда болот. Фотондун негизги мү-нөздөмөлөрү болуп, анын энергиясы

Е, импульсу р жана масса-сы эсептелет:

E=hv= p = m= (39,1)

Мындаv - электромагниттикжарыктолкунунунжышты-гы; λ₀- вакуумдагы толкун узундугу; h – Планк турактуулугу. v жыштыкка ээ болгон монохроматикалык жарыкта бардык фотондор бирдей энергияга, импульска жана массага ээ болушат.

Абсолюттук сыну көрсөткүчү n болгон каалагандай заттар-да фотондор вакуумдагы жарык ылдамдыгындай ылдамдыкта кыймылда болушат. Ал эми заттагы жарык толкунунун ылдамдыгыV, n эсеге кичинелик кылат: v=с/n. Фотондун негизги касиеттерин мүнөздөөчү энергиясы, импульсу жана массасы (39.1) формула ларын карагыла электрмагщиттик толкунду мүнөздөөчү жыштык же вакуумдагы толкун узундугу аркылуу туюунтулат. Мына ушуну менен жарыктын корпускулалык толкундук экилик касиетке ээ экендиги ачык көрүнүп турат. Бир жагынан жарык интерференция, дифракция жана поляризация кубулуштарынан көрүнүп тургандай толкундук касиетке ээ болсо, экинчи жагынан жарык фотондордун агымы болуп эсептелет. Жыштык v кичине мааниге ээ болгон учурда жарыкта толкундук касиет көбүрөөк рол ойносо, v чоң болгон кезде жарыктын кванттык касиети көбүрөөк байкалат. Жарыктын кванттык жана толкундук касиеттери бири-бирин өз ара толуктап турушат. Жарыктын кванттык ка-сиеттери электр-магниттик нурдануунун энергиясы, импульсу

жана массасы өзгөчө бөлүкчөлөрдө - фотондордо топтолгонду-гунда.

Бышыктоо үчүн суроолор:

1.Кванттык оптикада эмнелер каралат?

2.Фотондун негизги мүнөздөмөлөрү кайсылар?

3.Жарыктын корпускулярдык-толкундук экилик касиетке ээ экендигинин д&лили кайсы?

Жыйынтыктоо:

§ 40. Фотоэлектрдик эффект жана анын закондору

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жаңы теманы түшүндүрүү

Жарыктын заттар менен ез ара аракеттенүүлөрүнүн негизин-де фотондордун энергиясынын заттардын электрондоруна өтүү кубулушу фотоэлектрдик эффект (фотоэффект) деп аталат) Фотоэффект тышкы жана ички болуп жиге бөлүнөт. Тышкы фотоэффекте фотондордун жутулушу элек-трондордун заттардан сыртка учуп чыгышы менен жүрөт. Ички фотоэффект кезинде атомдордон, молекулалардан же иондордон бөлүнүп чыккан электрондор, заттардын ичинде эле калышат, бирок электондордун энергиялары өзгөрүүгө дуушар болот. Газ-дарда фотоэффект фотоионизация кубулушун-жарыктын тааси-ри менен газдын атомдорунан, молекулаларынан электондор-дун бөлүнүүсүн туюнтат.

Фотоэффект кубулушу орустун улуу окумуштуусу А. Г. Сто-летов тарабынан 1888-жылы изилдене баш таган. Кыска толкун-дуу жарык менен нурдантылган металлдын бетинен электрон-дорду бөлүп чыгуу тажрыйбасы аркылуу тышкы фотоэффекти-ни алууга болот.. А аноду-жука металл торчосу-электр жаасынан чыккан жарык менен жарыктандырылат.

Жарык агымы К катодуна-туташ цинк пластинкасына келип түшөт. Чынжырга туташтырылган гольванометр О ток-тун лайда болгонун көргөзөт. Демек, цинк пластинкасынан электрондор бөлүнүпчыгышып, электр чынжыры туюкталган болот.

Тышкы фотоэффект кезинде заттын бетинен учуп чыккан электрондор фотоэлектрондор дел аталышат. Анод менен катоддун ортолорундагы электр талаасынын таасири менен ылдамданууга ээ болгон фотоэлектрондор фотоэлектрдик то-гун (фототогун) түзүшвт (59- с\рет).

Тышкы фотоэффект төмөндөгүдөй закондорго ээ:

1. Фотоэлектрондордун башmanкы максимум и_макс ылдамды-гы жарыктын жыштыгынан жана металлдын бетинин касиети-нен көз каранды. Ал катоддун жарыктанышынан көз каранды эмес.

2. Катоддон жарык аркылуу бирдик убакыт ичинде бөлүнуп чыккан фотоэлектрондордун жалпы саны п жана каныккан фототоктун кучу I_kкатоддун жарыктанышына б. а. катодгот\ш\\ч\ жарык агымына т\з пропор-циялаш.-

3. Ар бир зат \ч\н фотоэффекттинин кызыл чеги болот. Бул чек дагы тышкы фотоэффект боло турганэң кичине жыш-тык v(жеэң узун болгон «кызыл» толкун узундугу λ, _макс) болуп эсептелет.

v≤v_мин(λ≤λ_мах,) кезинде фотоэффекттин болушу м\мк\н эмес. Заттын бет и УҮ_МИНжыштыктагы жарык менен жарыктанса фотоэффект кубулушу лайда боло баш-. тайт.Х

Бышыктоо үчүн суроолор:

1. Тышкы жана ички фотоэффекпмпердин айырмачылык- тары кандай? 2. Тышкы фотоэффект кандай закондорго ээ?

§41. Фотоэффект учун Эйнштейндин тендемеси. Фотоэффекттин кызыл чеги

Сабактын тиби.жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы

Сабактын жабдылышы: окуу китеби.көргөзмө куралдар

Сабактын жүрүшү:

Жаңы теманы түшүндүрүү

өнүктүрүүчүлүк:; тарбия берүүчүлүк: Окуучулар бири-бирин сыйлоого,туура мамиле жасоого,эмгектенүүгө тарбияланышат;

Сабактын тиби:жаңы материалды окуп үйрөнүү сабагы Сабактын жабдылышы: окуу китеби,көргөзмө куралдар Сабактын жүрүшү:

Уюштуруу: (класста жагымдуу жагдай түзүү)

Өтүлгөн тема боюнча окуучулардын алган били мин текшерүү,бышыктоо

Металлдардагы тышкы фотоэффект кубу пушу кванттык оп-тиканын негизинде т\ш\нд\р\лет. Металлдан бөлүнүп чыгышүчүя электрон чыгуу жумушун А аткаруусу керек. Алүчүн элек-трондун кинстйкалык энергиясы анын металлданбөлүяүүсүя камсыз кылрандай жетишерликчоң мааниге ээ болуусу зарыл. Фотон металлга жутулганда фотондун энергиясы Ну электронго толугу менен берилиши м\мк\н. Эгер ЛуА болсо, анда электрон чыгууҮжумушун аткара алат да, металлдан бел\н\п чыгат. Фотрдарфект үчүн Эйнштейндин тецдемеси бул процесс \ч\н энер- гиянын сакталуу законун туюнтат. Бул законду пайдаланып металлдан учуп чыккан электрондунэң элечоң кинетикалык энергиясын табууга болот:

2 ₂

жеhv=A+ (41.1)

Эйнштейндин тецдемеси (41.1) тышкы фотоэффектинин § 40 та берилген бардык эксперименталдык закондорун т\ш\ндуре алат. Мисалга алсак, элкетрондун баштапкы максималдуу ылдамдыгы ʋ_max жарыктын жыштыгынан жа на чыгуу жумушунан А гана кез каранды. • hv_минА шарты орун алган учурда гана тышкы фотоэффекттин болушу м\мк\н. Фотоэффектинин кызыл чеги v_мин=А/hже λ_max=ch/Aэлектрондун чыгуу жумушунун чоцдугунан гана, б. а. металлдын химиялык жаратылышынан жана анын бетинин абалынан кез каранды. Ал эми бирдик убакыт ичинде катоддон учуп чыккан фотоэлектрондордун жалпы саны п, ушул эле убакыт ичинде катоддун бетине т\шкен фотондордун санына п&түз пропорционалдуу. Ошондой эле монохроматикалык жарык менен бир калыпта жарыктануучу катоддун бетине түшкөн фотондордун саны п_ф жарыктанууга т\з пропорциялаш.

Бышыктоо үчүн суроолор:

1/Эйнштейндин тецдемесин түшүндүргүлө.

2/Электрондун максималдуу ылдамдыгы кайсыл чоцдуктардан көз каранды болот?

3/Кандай шартта тышкы фотоэффект болушу мумкун?

4/Фотоэффектинин кызыл чеги эмнеден квз каранды?

Үйгө тапшырма:

Жыйынтыктоо: