விளக்கம், பரிசோதனையின் வரலாறு மற்றும் நியூட்டனின் வளையங்களைப் பயன்படுத்தி ஒளியின் அலைநீளத்தை நிர்ணயிப்பதற்கான உபகரணங்களைத் தயாரித்தல். நியூட்டனின் மோதிரங்கள் என்றால் என்ன நியூட்டனின் மோதிரங்களின் சிதைவை ஏற்படுத்தும்

மெல்லிய படங்களில் குறுக்கீடு வடிவங்களின் விசித்திரமான தோற்றம், பட தடிமனில் சீரற்ற முறைகேடுகளால் விளக்கப்பட்டது. ஒரு ஆப்பு வடிவ படத்தில், சம தடிமன் கொண்ட பகுதிகள் ஆப்பு விளிம்பில் நீளமாக இருக்கும், அதன்படி, இருண்ட மற்றும் ஒளி (வண்ண) குறுக்கீடு விளிம்புகளும் அமைந்துள்ளன.

ஆப்பு வடிவத் திரைப்படத்தின் அனுபவத்தின் மிக முக்கியமான மாற்றமானது 1675 ஆம் ஆண்டு மீண்டும் செய்யப்பட்ட ஒரு பரிசோதனையாகும். ஆங்கில இயற்பியலாளரும் கணிதவியலாளருமான ஐசக் நியூட்டன் (1643-1727) தட்டையான கண்ணாடி மற்றும் குவிந்த மேற்பரப்புக்கு இடையில் மூடப்பட்டிருக்கும் மெல்லிய காற்றின் நிறங்களைக் கவனித்தார். ஒரு வானியல் ஒளிவிலகல் லென்ஸ். நியூட்டனின் சோதனையில் லென்ஸின் குவிந்த மேற்பரப்பின் வளைவின் ஆரம் சுமார் இருந்தது, எனவே இறுக்கமாக அழுத்தப்பட்ட கண்ணாடிகளுக்கு இடையே உள்ள காற்று அடுக்கின் தடிமன் கண்ணாடிகளின் தொடர்பு புள்ளியிலிருந்து மிக மெதுவாகவும் சரியாகவும் அதிகரித்தது (அது பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம்) லென்ஸின் வெளிப்புற பகுதிகளுக்கு.

நீங்கள் அத்தகைய அமைப்பைப் பார்த்தால், இரு கண்ணாடிகளின் தொடர்பு இருண்ட இடம் ஒரு ஒளி வளைய துண்டுகளால் சூழப்பட்டதாக மாறிவிடும், இது படிப்படியாக இருண்ட ஒன்றாக மாறும், மீண்டும் ஒரு ஒளி மூலம் மாற்றப்படுகிறது, முதலியன விட்டம் வளையம் அதிகரிக்கிறது, காற்று இடைவெளியின் தடிமன் சீரற்றதாக அதிகரிக்கிறது, காற்று ஆப்பு செங்குத்தானதாகிறது, அதன்படி, வளைய பட்டைகளின் அகலம், அதாவது, இரண்டு அருகில் உள்ள மினிமாவிற்கு இடையிலான தூரம் சிறியதாகிறது. ஒரே வண்ணமுடைய ஒளியில் காணப்பட்ட படம் இதுதான்; வெள்ளை ஒளியில், வண்ண வளையங்களின் அமைப்பு காணப்படுகிறது, படிப்படியாக ஒருவருக்கொருவர் மாறும். நீங்கள் மைய இருண்ட இடத்திலிருந்து விலகிச் செல்லும்போது, ​​நிறங்களின் ஒன்றுடன் ஒன்று குறுக்கீடு செய்வதன் காரணமாக வண்ணப் பட்டைகள் குறுகலாகவும் வெண்மையாகவும் மாறும், இறுதியில் குறுக்கீடு வடிவத்தின் அனைத்து தடயங்களும் மறைந்துவிடும்.

மேற்கூறியவற்றின் அடிப்படையில், இந்த வழக்கில் குறுக்கீடு முறை ஏன் செறிவு வளையங்களின் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது என்பதைப் புரிந்துகொள்வது கடினம் அல்ல. காற்று அடுக்கில் சமமான தடிமன் கொண்ட இடங்கள், ஒளி அலைகளின் பாதையில் அதே வித்தியாசம் கொண்ட இடங்களுக்கு ஒத்திருக்கும், வட்டங்களின் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளன. இந்த வட்டங்களில் குறுக்கீடு வடிவத்தில் சம தீவிரம் கொண்ட இடங்கள் உள்ளன.

கருவிகளின் வசதியான ஏற்பாடு, இது நியூட்டனின் மோதிரங்களைக் கண்காணிக்கவும் அளவிடவும் உதவுகிறது, இது படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 267.

அரிசி. 267. நியூட்டனின் குறுக்கீடு வளையங்களின் அவதானிப்பு: அ) அனுபவத் திட்டம்; b) குறுக்கீடு வளையங்கள், 1 - ஒளி மூல (வடிகட்டி 2, அல்லது சோடியம் பர்னர் கொண்ட பல்ப்), 3 - துணை மின்தேக்கி, 4 - மதிப்பெண்ணை பிரதிபலிக்கும் கண்ணாடி தட்டு, 5 - நீண்ட-ஃபோகஸ் லென்ஸ் மற்றும் 6 - காற்று இடைவெளியை உருவாக்கும் தட்டையான தட்டு, 7 - மோதிரங்களைக் கவனிப்பதற்கும் அவற்றின் விட்டம் அளவிடுவதற்கும் நுண்ணோக்கி

ஒரு சிறிய அதிகரிப்புடன் நுண்ணோக்கி கட்டத்தில் சிறிய வளைவின் லென்ஸுடன் மடிக்கப்பட்ட ஒரு தட்டையான கண்ணாடி உள்ளது. கண்ணாடியின் விமானத்திற்கு செங்குத்தாக ஒரு நுண்ணோக்கி மூலம் கவனிப்பு மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஒளிரும் ஒளி கண்ணாடியின் விமானத்திற்கு செங்குத்தாக விழும் பொருட்டு, மூலத்தின் ஒளியானது நுண்ணோக்கியின் அச்சில் ஒரு கோணத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள கண்ணாடித் தகட்டில் இருந்து பிரதிபலிக்க வேண்டிய கட்டாயத்தில் உள்ளது. இவ்வாறு, குறுக்கீடு முறை இந்த கண்ணாடி தகடு வழியாக பார்க்கப்படுகிறது. நடைமுறையில், தட்டு மோதிரங்களைக் கவனிப்பதில் தலையிடாது, ஏனென்றால் போதுமான வெளிச்சம் அதன் வழியாக செல்கிறது. வெளிச்சத்தை அதிகரிக்க மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்தலாம். ஒளி மூலமானது ஒரு பர்னர் ஆகும், இதன் சுடர் சோடியம் நீராவி (ஒரே வண்ண ஒளி) அல்லது ஒரு ஒளிரும் விளக்கைக் கொண்டு வண்ணம் பூசப்படுகிறது, இது வண்ண வடிகட்டிகளால் மூடப்பட்டிருக்கும்.

நியூட்டனின் மோதிரங்கள் செங்குத்தாக மாறி மாறி இருண்ட மற்றும் ஒளி வட்டங்கள் ஆகும், அவை மெல்லிய காற்று இடைவெளியின் எல்லைகளிலிருந்து செங்குத்தாக சம்பவ ஒளியை பிரதிபலிக்கும் போது கவனிக்கப்படலாம், இது ஒரு பிளானோ-குவிந்த லென்ஸின் குவிந்த மேற்பரப்புக்கும் ஒரு தட்டையான கண்ணாடி தட்டுக்கும் இடையில் மூடப்பட்டிருக்கும்.

நியூட்டனின் மோதிரங்கள் முதன்முதலில் 1675 இல் அவரால் விவரிக்கப்பட்டது. அவற்றின் தோற்றத்திற்கான காரணத்தை நியூட்டனால் விளக்க முடியவில்லை.

நியூட்டனின் வளையங்களின் தன்மையைப் புரிந்து கொள்ள, ஒளியின் குறுக்கீடு என்ன என்பதை அறிந்து கொள்வது அவசியம்.

ஒளி குறுக்கீடு

ஒளி அலை இயல்பு கொண்டது என்று அறியப்படுகிறது. அலைகளின் அத்தகைய சூப்பர்போசிஷன், சில புள்ளிகளில் அவற்றின் பரஸ்பர பெருக்கம் ஏற்படுகிறது, மற்றவற்றில் பரஸ்பர பலவீனம் குறுக்கீடு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

குறுக்கீடு ஏற்பட, அலைகள் ஒரே அலைவரிசையையும் ஒரே திசையையும் கொண்டிருக்க வேண்டும். இத்தகைய அலைகள் ஒத்திசைவான (பொருந்தியவை) என்று அழைக்கப்படுகின்றன. ஒத்திசைவான அலைகள் ஆரம்ப கட்டங்களில் மட்டுமே வேறுபடுகின்றன. அவற்றின் கட்டங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடு எந்த நேரத்திலும் நிலையானது.

இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஒத்திசைவான அலைகள் மிகைப்படுத்தப்பட்டால், இந்த அலைகளின் வீச்சில் பரஸ்பர அதிகரிப்பு அல்லது குறைவு ஏற்படுகிறது. ஒத்திசைவான அலைகளின் அதிகபட்சம் மற்றும் குறைந்தபட்சம் விண்வெளியில் இணைந்தால், அலைகள் பரஸ்பரம் பெருக்கப்படும். ஒன்றின் அதிகபட்சம் மற்றொன்றின் குறைந்தபட்சத்துடன் ஒத்திருக்கும் வகையில் அவை மாற்றப்பட்டால், அவை ஒருவருக்கொருவர் பலவீனமடைகின்றன.

இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஒளி அலைகள் மிகைப்படுத்தப்படும் போது ஒளி குறுக்கீடு ஏற்படுகிறது. ஒன்றுடன் ஒன்று அலைகள் உள்ள பகுதியில், மாறி மாறி ஒளி மற்றும் இருண்ட பட்டைகள் காணப்படுகின்றன.

ஒரு ஒளிக்கற்றை ஒரு மெல்லிய படத்தின் வழியாக செல்லும் போது, ​​கற்றை இரண்டு முறை பிரதிபலிக்கிறது: படத்தின் வெளிப்புற மேற்பரப்பில் இருந்து மற்றும் உட்புறத்திலிருந்து. இரண்டு பிரதிபலித்த விட்டங்களும் நிலையான கட்ட வேறுபாட்டைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது அவை ஒத்திசைவானவை. எனவே, குறுக்கீடு நிகழ்வு ஏற்படுகிறது.

எங்கள் விஷயத்தில், லென்ஸுக்கும் தட்டுக்கும் இடையிலான காற்று இடைவெளியால் படத்தின் பங்கு வகிக்கப்படும்.

நியூட்டனின் மோதிரங்கள்

நீங்கள் ஒரு பிளானோ-கான்வெக்ஸ் லென்ஸை ஒரு கண்ணாடித் தட்டில் கீழே வைத்து, மேலே இருந்து ஒரே வண்ணமுடைய (நிலையான அதிர்வெண் மற்றும் வீச்சு கொண்ட சைனூசாய்டல் அலைவடிவம் கொண்ட) ஒளியால் ஒளிரச் செய்தால், லென்ஸுக்கும் தட்டுக்கும் இடையில் தொடர்பு கொள்ளும் இடத்தில் உங்களால் முடியும். இருண்ட மற்றும் ஒளி செறிவான வளையங்களால் சூழப்பட்ட ஒரு இருண்ட இடத்தைப் பார்க்கவும்.

இந்த வளையங்கள் நியூட்டனின் வளையங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இரண்டு அலைகளின் குறுக்கீட்டின் விளைவாக அவை உருவாக்கப்பட்டன. எல்லையில் A புள்ளியில் உள்ள லென்ஸின் உள் மேற்பரப்பில் இருந்து பிரதிபலிப்பதன் விளைவாக முதல் அலை எழுந்தது. கண்ணாடி-காற்று. இரண்டாவது அலை லென்ஸின் கீழ் காற்று அடுக்கு வழியாக சென்றது மற்றும் எல்லையில் B புள்ளியில் மட்டுமே பிரதிபலிக்கிறது காற்று-கண்ணாடி.

லென்ஸ் வெள்ளை ஒளியால் ஒளிரும் என்றால், நியூட்டனின் மோதிரங்கள் ஒரு வண்ண நிறத்தைக் கொண்டிருக்கும். மேலும், மோதிரங்களின் நிறங்கள் வானவில் போல மாறி மாறி இருக்கும்: சிவப்பு வளையம், ஆரஞ்சு, மஞ்சள், பச்சை, நீலம், நீலம், ஊதா.

பல்வேறு தொழில்நுட்ப சிக்கல்களைத் தீர்க்க நியூட்டனின் மோதிரங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

அத்தகைய பயன்பாட்டின் ஒரு எடுத்துக்காட்டு, ஆப்டிகல் மேற்பரப்பின் மெருகூட்டலின் தரத்தை தீர்மானிப்பதாகும். இதைச் செய்ய, ஆய்வு செய்யப்பட்ட லென்ஸ் ஒரு கண்ணாடி தட்டில் வைக்கப்படுகிறது. ஒரே வண்ணமுடைய ஒளியுடன் மேலே இருந்து ஒளிரும். மேற்பரப்புகள் முற்றிலும் தட்டையாக இருந்தால், நியூட்டனின் வளையங்கள் பிரதிபலித்த ஒளியில் கவனிக்கப்படும்.

குறுக்கீடு

ஒளி குறுக்கீடு என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஒத்திசைவான ஒளி அலைகள் மிகைப்படுத்தப்படும் போது ஒளிரும் பாய்வின் இடஞ்சார்ந்த மறுபகிர்வு ஆகும், இதன் விளைவாக சில இடங்களில் அதிகபட்சம் தோன்றும், மற்றவற்றில் குறைந்தபட்ச தீவிரம் (குறுக்கீடு முறை).

சோப்புக் கரைசல் மற்றும் எண்ணெய் நிறமற்றவை என்றாலும், சோப்புக் குமிழ்கள் மற்றும் தண்ணீரில் மெல்லிய எண்ணெய் படலங்களின் நிறத்தை ஒளி குறுக்கீடு விளக்குகிறது.

ஒளி அலைகள் ஒரு மெல்லிய படத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து ஓரளவு பிரதிபலிக்கின்றன, மேலும் ஓரளவு அதற்குள் செல்கின்றன. படத்தின் இரண்டாவது எல்லையில், அலை மீண்டும் ஓரளவு பிரதிபலிக்கிறது.

துளையின் இரண்டு விளிம்புகளிலிருந்து பரவும் அலை முனைகள் ஒன்றுடன் ஒன்று வெட்டுகின்றன. இரண்டு அலை முகடுகள் சந்திக்கும் இடத்தில், பிரகாசம் அதிகரிக்கிறது, ஆனால் ஒரு முகடு ஒரு தொட்டியைச் சந்திக்கும் இடத்தில், அலைகள் ஒன்றையொன்று ரத்து செய்து, இருண்ட பகுதிகளை உருவாக்குகின்றன. இதன் விளைவாக, ஒரு துளையின் எளிய படத்திற்கு பதிலாக, மாறி மாறி ஒளி மற்றும் இருண்ட கோடுகளின் தொடர் பெறப்படுகிறது. இந்த நிகழ்வு குறுக்கீடு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இரண்டு அலைகள் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்போது குறுக்கீடு ஏற்படுகிறது
அலைநீளம் (1, 2) அதே பாதையில் நகரவும். அவை பரஸ்பரம்
செயல், ஒரு புதிய அலையை உருவாக்குகிறது (3). அலைகள் பொருந்தினால்
கட்டத்தில் (A), அதன் விளைவாக அலையின் தீவிரம்
அவை ஒவ்வொன்றையும் விட உயர்ந்தது. அலைகள் சற்று நகர்ந்தால்
கட்டத்தில் (B), அதன் விளைவாக அலையின் தீவிரம் அருகில் உள்ளது
ஆரம்ப அலைகளின் தீவிரத்திற்கு. அசல் அலைகள் என்றால்
ஆன்டிஃபேஸ் (B) இல் உள்ளன, அவை ஒன்றையொன்று முற்றிலும் ரத்து செய்கின்றன

ஒரு மெல்லிய படலத்தின் இரண்டு மேற்பரப்புகளால் பிரதிபலிக்கப்படும் ஒளி அலைகள் ஒரே திசையில் பயணிக்கின்றன, ஆனால் வெவ்வேறு பாதைகளில் பயணிக்கின்றன.

அரை-அலைநீளங்களின் சம எண்ணிக்கைக்கு சமமான பாதை வேறுபாட்டுடன், குறுக்கீடு அதிகபட்சம் காணப்படுகிறது.

ஒற்றைப்படை எண்ணிக்கையிலான அரை-அலைநீளங்களுக்கு சமமான பாதை வேறுபாட்டுடன், குறுக்கீடு குறைந்தபட்சம் காணப்படுகிறது.

ஒளியின் ஒரு அலைநீளத்திற்கு அதிகபட்ச நிலை திருப்தி அளிக்கும் போது, ​​மற்ற அலைநீளங்களுக்கு அது திருப்தியடையாது.

எனவே, வெள்ளை ஒளியுடன் ஒளிரும் ஒரு மெல்லிய நிற வெளிப்படையான படம் வண்ணத்தில் தோன்றுகிறது. மெல்லிய படங்களில் குறுக்கீடு செய்யும் நிகழ்வு, மேற்பரப்பு சிகிச்சையின் தரத்தை கட்டுப்படுத்தவும், ஒளியியலை அறிவூட்டவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

வெவ்வேறு மூலங்களிலிருந்து ஒரே பகுதியை ஒளிரச் செய்யும் போது, ​​குறுக்கீடு நிகழ்வுகள் கவனிக்கப்படுவதில்லை.

ஒரு நிலையான குறுக்கீடு வடிவத்தைப் பெற, இரண்டு அலை அமைப்புகளின் ஒத்திசைவு அல்லது பொருத்தத்தை உறுதிப்படுத்துவது அவசியம். ஆதாரங்கள் ஒத்திசைவான அலைகளை வெளியிட வேண்டும், அதாவது. ஒரு காலகட்டம் மற்றும் ஒரு நிலையான கட்ட வேறுபாட்டைக் கொண்ட அலைகள், அவதானிக்க போதுமான காலத்திற்கு.

சுயாதீன ஆதாரங்களில், ஒளி பல்வேறு அணுக்களால் உமிழப்படுகிறது, அதன் கதிர்வீச்சுகள் விரைவாகவும் சீரற்றதாகவும் மாறுகின்றன.

சுயாதீன ஆதாரங்களில் இருந்து பெறப்பட்ட குறுக்கீடு முறை மிகக் குறுகிய காலத்திற்கு மாறாமல் இருக்கும், பின்னர் மாக்சிமா மற்றும் மினிமாவின் வேறுபட்ட ஏற்பாட்டுடன் மற்றொன்று மாற்றப்படுகிறது. அவதானிப்பதற்குத் தேவையான நேரம், சொன்னது போல், ஒரு வினாடியின் ஆயிரத்தில் அல்லது அதற்கும் அதிகமாக அளவிடப்படுவதால், இந்த நேரத்தில் குறுக்கீடு முறைகள் மில்லியன் கணக்கான முறை மாற்றப்படும். இந்த படங்களின் சூப்பர்போசிஷனின் முடிவை நாங்கள் கவனிக்கிறோம். இந்த மேலடுக்கு படத்தை மங்கலாக்குகிறது.

ஒரு ஒளிக்கற்றை இரண்டாகப் பிரிக்கப்பட்டு, மீண்டும் இணைக்க வேண்டிய கட்டாயம் ஏற்பட்டால், அவற்றுக்கிடையே குறுக்கீடு ஏற்படும் - கதிர்கள் பயணிக்கும் பாதைகள் வேறுபட்டதாக இருந்தால். இரண்டு அலைமுனைகளின் முகடுகள் மற்றும் தொட்டிகள் "கட்டத்திற்கு வெளியே" இருக்கலாம் (சரியாக சீரமைக்கப்படவில்லை), ஆனால் ஒளி கதிர்கள் இன்னும் தொடர்பு கொள்கின்றன. இத்தகைய குறுக்கீடு விளைவுகள் மெல்லிய படலங்கள் அல்லது இரண்டு நெருக்கமாக அழுத்தப்பட்ட கண்ணாடித் தகடுகள் போன்ற இரண்டு மிக நெருக்கமான இடைவெளிகளால் உருவாக்கப்படுகின்றன, மேலும் வண்ணப் பட்டைகள் தோற்றமளிக்கின்றன. பறவைகளின் இறகுகளிலும் மற்றும் சில பட்டாம்பூச்சிகளின் இறக்கைகளிலும் காணப்படும் மாறுபட்ட நிறங்கள் குறுக்கீடு நிகழ்வுகளால் ஏற்படுகின்றன; இறக்கை அல்லது இறகின் நுண்ணிய அமைப்பு ஒரு வகையான டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங் அல்லது மெல்லிய படலத்தை உருவாக்குகிறது.
குறுக்கீடு ஒரே நீளம் கொண்ட அலைகளால் பயணிக்கும் பாதைகளின் நீளத்தில் சிறிய வேறுபாடுகளால் ஏற்படுகிறது, இந்த விளைவு நீளத்தில் மிகச் சிறிய மாற்றங்களைக் கண்டறியப் பயன்படுகிறது. இந்த நோக்கத்திற்காக, இன்டர்ஃபெரோமீட்டர்கள் எனப்படும் சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பி
சோப்பு குமிழிகள் அல்லது தண்ணீரில் எண்ணெய் படலங்கள் போன்ற மெல்லிய படலங்கள் பொதுவாக எல்லாவற்றிலும் பிரகாசிக்கும்
வானவில் நிறங்கள். படத்தின் வழியாக செல்லும் ஒளியின் ஒரு பகுதி அதன் உட்புறத்திலிருந்து பிரதிபலிக்கிறது
பரப்பு மற்றும் கடத்தப்பட்ட ஒளியில் குறுக்கிடுகிறது. பல்வேறு நீளங்கள், அலைகள் கொண்ட பாதைகள்,
சில வண்ணங்களுடன் தொடர்புடைய, (A) - சிவப்பு, கட்டத்தில் உள்ளன மற்றும் ஒவ்வொன்றையும் வலுப்படுத்துகின்றன
நண்பர். (B) இல் நீல நிறத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள மற்ற அலைகள், ஒன்றையொன்று முழுவதுமாக ரத்து செய்து, அதனால் கண்ணுக்கு தெரியாதவை.

ஒரு சிறந்த ஒளி மூலமானது குவாண்டம் ஜெனரேட்டர் (லேசர்) ஆகும், இது இயற்கையில் ஒத்திசைவானது.

மாறுபாடு

திரையில் ஒரு சிறிய வட்ட துளை வழியாக ஒளி செல்லும் போது, ​​மைய ஒளி இடத்தை சுற்றி மாறி மாறி இருண்ட மற்றும் ஒளி வளையங்கள் காணப்படுகின்றன; ஒளி ஒரு குறுகிய பிளவு வழியாக சென்றால், ஒளி மற்றும் இருண்ட பட்டைகள் மாறி மாறி ஒரு முறை பெறப்படுகிறது.

தடையின் விளிம்பில் கடந்து செல்லும் போது பரப்புதலின் செவ்வக திசையில் இருந்து ஒளி விலகல் நிகழ்வு ஒளி விலகல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

துளையின் வெவ்வேறு புள்ளிகளிலிருந்து திரையில் ஒரு புள்ளிக்கு விலகுவதன் விளைவாக வரும் ஒளி அலைகள் ஒன்றுக்கொன்று குறுக்கிடுவதால் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் விளக்கப்படுகிறது.

ஸ்பெக்ட்ரல் கருவிகளில் ஒளி மாறுபாடு பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதன் முக்கிய உறுப்பு ஒரு டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங் ஆகும்.

ஒரு டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங் என்பது ஒரு வெளிப்படையான தட்டு ஆகும், அதில் இணையான ஒளிபுகா கோடுகளின் அமைப்பு உள்ளது, இது ஒருவருக்கொருவர் சமமான தூரத்தில் அமைந்துள்ளது.

ஒரு குறிப்பிட்ட அலைநீளத்தின் ஒற்றை நிற ஒளியை கிராட்டிங்கில் விழட்டும். ஒவ்வொரு பிளவிலும் உள்ள மாறுபாட்டின் விளைவாக, ஒளி அசல் திசையில் மட்டுமல்ல, மற்ற எல்லா திசைகளிலும் பரவுகிறது. கிராட்டிங்கிற்குப் பின்னால் ஒரு கன்வர்ஜிங் லென்ஸ் வைக்கப்பட்டால், ஃபோகல் பிளேனில் உள்ள திரையில் அனைத்து கதிர்களும் ஒரே பட்டையில் சேகரிக்கப்படும்.

அருகிலுள்ள இடங்களின் விளிம்புகளிலிருந்து வரும் இணையான கதிர்கள் டெல்டா = d*sinφ என்ற பாதை வேறுபாட்டைக் கொண்டிருக்கின்றன, இங்கு d-lattice மாறிலி என்பது அடுத்தடுத்த ஸ்லாட்டுகளின் தொடர்புடைய விளிம்புகளுக்கு இடையே உள்ள தூரம் ஆகும், φ என்பது ஒளிக்கதிர்களின் விலகல் கோணம் ஆகும். கிராட்டிங் விமானத்திற்கு செங்குத்தாக.

d*sinφ = k*λ அலைநீளங்களின் முழு எண் எண்ணுக்கு சமமான பாதை வேறுபாட்டுடன், கொடுக்கப்பட்ட அலைநீளத்திற்கு அதிகபட்ச குறுக்கீடு காணப்படுகிறது.

குறுக்கீடு அதிகபட்ச நிலை ஒவ்வொரு அலைநீளத்திற்கும் அதன் சொந்த மதிப்பான டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கோணம் φ இல் திருப்தி அடைகிறது.

இதன் விளைவாக, டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங் வழியாக செல்லும் போது, ​​வெள்ளை ஒளி கற்றை ஒரு ஸ்பெக்ட்ரமில் சிதைகிறது.

சிவப்பு ஒளிக்கு டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கோணம் மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் சிவப்பு ஒளியானது புலப்படும் பகுதியில் மிக நீளமான அலைநீளத்தைக் கொண்டுள்ளது. வயலட் ஒளிக்கான மிகச்சிறிய டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கோணம்.

ஒளியின் ஒவ்வொரு கதிர்களும் ஒரு நேர் கோட்டில் பரவுகிறது, இது விண்வெளியில் அலைவு இயக்கத்தைச் சுமந்து செல்லும் தொடர்ச்சியான அலைகளால் அடையப்படுகிறது. ஒரு ஒளி மூலத்திலிருந்து வெளிப்படும் அனைத்து அலைகளின் அலைவுகளும் மாறி மாறி சிகரங்கள் மற்றும் ஆற்றல் தொட்டிகளைக் கொண்ட கோள அலைமுகங்களை உருவாக்குகின்றன.
எந்தவொரு பொருளின் நிழலுக்கும் தெளிவான எல்லைகள் அரிதாகவே இருக்கும். ஏனென்றால், ஒளி மூலமானது பொதுவாக ஒரு புள்ளியாக இல்லை, ஆனால் சில பரிமாணங்களைக் கொண்டுள்ளது. மூலமானது எண்ணற்ற அளவில் சிறியதாக இருந்தால், ஒளிக்கதிர்கள் ஒரு நேர்கோட்டில் பயணிக்கும் என்று கருதப்படுவதால், அது முற்றிலும் கூர்மையான நிழலைக் கொடுக்கும் என்று ஒருவர் எதிர்பார்க்கலாம். இருப்பினும், உண்மையில், அலைகள் பொருளின் விளிம்பைச் சுற்றி வளைகின்றன - இந்த விளைவு மாறுபாடு என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒளி அலைகள் ஒரு பொருளின் விளிம்பைத் தாக்கும்போது, ​​​​அதற்கு நெருக்கமான புள்ளிகள் அனைத்து திசைகளிலும் பரவும் ஒளி அலைகளின் ஆதாரங்களாக செயல்படத் தொடங்குகின்றன - இதன் விளைவாக, ஒளி கதிர்கள் பொருளின் விளிம்பில் வளைந்திருக்கும். ஒளியின் அலைநீளம் மிகவும் சிறியது, பெரிய பொருள்களில் மாறுபாட்டைக் கண்டறிவது கடினம், ஆனால் சிறிய துளைகள் வழியாக ஒளி செல்லும் போது அது மிகவும் கவனிக்கப்படுகிறது, அதன் பரிமாணங்கள் அலைநீளத்துடன் ஒப்பிடப்படுகின்றன. இது ஒரு டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங்கில் நிகழ்கிறது, அங்கு ஒளி மிகவும் குறுகிய பிளவுகள் வழியாக செல்கிறது.

ஒளியின் போது விலகல் ஏற்படுகிறது
அலை பொருளின் விளிம்பைச் சுற்றி செல்கிறது. பொதுவாக
இந்த விளைவு மிகவும் பலவீனமானது. எனினும், என்றால்
ஒளி அலைகள் துளைகள் வழியாக செல்கின்றன
டை, அதன் பரிமாணங்கள் நீளத்துடன் ஒப்பிடத்தக்கவை
அலைகள் (சுற்றிலும் தெரியும் ஒளிக்காக
0.000055 செ.மீ), பின்னர் மாறுபாடு ஆகிறது
கவனிக்கத்தக்கது. ஒளி அலைகள் பரவுகின்றன
ஒரு மூலத்திலிருந்து துளையின் விளிம்புகளிலிருந்து அகற்றப்படுகின்றன
புனைப்பெயர்கள், மற்றும் ஒரு படம் திரையில் உருவாகிறது
ஒளி மற்றும் இருண்ட கோடுகள் மாறி மாறி.

டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங் ஆகும்
மெல்லிய நெருக்கமான பக்கவாதம் ஒரு கட்டம்.
வெள்ளை ஒளி அதன் வழியாக செல்லும்போது,
அதன் பல்வேறு கூறுகள் விலகுகின்றன
வெவ்வேறு கோணங்களில் மற்றும் ஆந்தைகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன
பூங்கொத்து.

ஹைஜென்ஸ் கொள்கை:

அலையால் அடையும் ஊடகத்தின் ஒவ்வொரு புள்ளியும் நடுத்தரத்தின் வேகப் பண்புகளில் பரவும் இரண்டாம் நிலை கோள அலைகளின் ஆதாரமாகக் கருதலாம். உறை மேற்பரப்பு, அதாவது t நேரத்தில் அவை அடையும் நிலையில் உள்ள அனைத்து கோள இரண்டாம் இழைகளையும் தொடும் மேற்பரப்பு, அந்த நேரத்தில் அலைமுகமாக உள்ளது.

நியூட்டனின் மோதிரங்கள்

நியூட்டனின் மோதிரங்கள்- வளைய வடிவ குறுக்கீடு மாக்சிமா மற்றும் மினிமா, சற்று வளைந்த குவிந்த லென்ஸ் மற்றும் லென்ஸ் மற்றும் தகடு வழியாக ஒளி செல்லும் போது ஒரு விமானம்-இணை தகட்டின் தொடர்பு புள்ளியைச் சுற்றி தோன்றும்

செறிவு வளையங்கள் (நியூட்டனின் வளையங்கள்) வடிவில் குறுக்கீடு முறை மேற்பரப்புகளுக்கு இடையில் நிகழ்கிறது, அவற்றில் ஒன்று தட்டையானது மற்றும் மற்றொன்று வளைவின் பெரிய ஆரம் (உதாரணமாக, ஒரு கண்ணாடி தட்டு மற்றும் ஒரு பிளானோ-குவிந்த லென்ஸ்). ஐசக் நியூட்டன், ஒரே வண்ணமுடைய மற்றும் வெள்ளை ஒளியில் அவற்றை ஆய்வு செய்தார், வளையங்களின் ஆரம் அதிகரிக்கும் அலைநீளத்துடன் (வயலட்டில் இருந்து சிவப்பு வரை) அதிகரிக்கிறது என்பதைக் கண்டறிந்தார்.

மோதிரங்கள் ஏன் எழுகின்றன என்பதை நியூட்டனால் திருப்திகரமாக விளக்க முடியவில்லை. ஜங் வெற்றி பெற்றார். அவரது நியாயத்தின் போக்கைப் பின்பற்றுவோம். அவை ஒளி என்பது அலைகள் என்ற அனுமானத்தின் அடிப்படையில் அமைந்தவை. ஒரே வண்ணமுடைய அலையானது ஒரு பிளானோ-குவிந்த லென்ஸில் ஏறக்குறைய செங்குத்தாக ஏற்படும் நிகழ்வைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

நியூட்டனின் மோதிரங்களின் உதாரணம்

கண்ணாடி-காற்று இடைமுகத்தில் லென்ஸின் குவிந்த மேற்பரப்பில் இருந்து பிரதிபலிப்பதன் விளைவாக அலை 1 தோன்றுகிறது, மற்றும் அலை 2 - காற்று-கண்ணாடி இடைமுகத்தில் தட்டில் இருந்து பிரதிபலிப்பதன் விளைவாக. இந்த அலைகள் ஒத்திசைவானவை, அதாவது, அவை ஒரே அலைநீளம் கொண்டவை, அவற்றின் கட்ட வேறுபாடு நிலையானது. அலை 2 அலை 1 ஐ விட நீண்ட தூரம் பயணிப்பதால் கட்ட வேறுபாடு ஏற்படுகிறது. இரண்டாவது அலை அலைநீளங்களின் ஒரு முழு எண்ணால் முதல் பின்தங்கியிருந்தால், பின்னர், கூட்டினால், அலைகள் ஒன்றுக்கொன்று பெருகும்.

அதிகபட்சம், எந்த முழு எண் என்றால், அலைநீளம்.

மாறாக, இரண்டாவது அலையானது ஒற்றைப்படை எண்ணிக்கையிலான அரை-அலைகளால் பின்தங்கியிருந்தால், அவற்றால் ஏற்படும் அலைவுகள் எதிர் நிலைகளில் நிகழும் மற்றும் அலைகள் ஒன்றையொன்று ரத்து செய்யும்.

- நிமிடம், எங்கே - எந்த முழு எண், - அலைநீளம்.

வெவ்வேறு பொருட்களில் ஒளியின் வேகம் வேறுபட்டது என்ற உண்மையை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வதற்கு, மினிமா மற்றும் மாக்சிமாவின் நிலைகளை நிர்ணயிக்கும் போது, ​​பாதை வேறுபாடு பயன்படுத்தப்படவில்லை, ஆனால் ஆப்டிகல் பாதை வேறுபாடு. ஒளியியல் பாதை நீளங்களில் உள்ள வேறுபாடு ஆப்டிகல் பாதை வேறுபாடு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஒளியியல் பாதை நீளம்,

ஆப்டிகல் பயண வேறுபாடு.

லென்ஸின் மேற்பரப்பின் வளைவு R ஆரம் தெரிந்தால், கண்ணாடித் தகடு லென்ஸின் தொடர்பு புள்ளியிலிருந்து எந்த தூரத்தில் பாதை வேறுபாடுகள் உள்ளன என்பதைக் கணக்கிட முடியும், அதாவது ஒரு குறிப்பிட்ட நீள அலைகள் λ ஒன்றையொன்று ரத்து செய்யும். . இந்த தூரங்கள் நியூட்டனின் இருண்ட வளையங்களின் ஆரங்கள் ஆகும். ஒளியியல் அடர்த்தியான ஊடகத்திலிருந்து ஒரு ஒளி அலை பிரதிபலிக்கும் போது, ​​​​அலையின் கட்டம் லென்ஸுக்கும் விமானம்-இணைத் தட்டுக்கும் இடையிலான தொடர்பு புள்ளியில் இருண்ட புள்ளியை விளக்குகிறது என்ற உண்மையையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியம். . ஒரு கோள லென்ஸின் கீழ் காற்று இடைவெளியின் நிலையான தடிமன் கொண்ட கோடுகள் சாதாரண ஒளி நிகழ்வுகளுக்கு செறிவூட்டப்பட்ட வட்டங்களாகவும், சாய்ந்த ஒளிக்கு நீள்வட்டங்களாகவும் இருக்கும்.

ஆரம் கேவது ஒளி நியூட்டனின் வளையம் (லென்ஸின் வளைவின் நிலையான ஆரம் அனுமானித்து) பிரதிபலித்த ஒளியில் பின்வரும் சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:

ஆர்- லென்ஸின் வளைவின் ஆரம்;

கே = 1, 2, …;

λ என்பது வெற்றிடத்தில் ஒளியின் அலைநீளம்;

nலென்ஸ் மற்றும் தட்டுக்கு இடையே உள்ள ஊடகத்தின் ஒளிவிலகல் குறியீடாகும்.

புள்ளி பரவல் செயல்பாடு

எந்தவொரு பொருளின் உருவத்தையும் உருவாக்குவதில் முக்கிய உறுப்பு புள்ளி படம். இருப்பினும், ஒளியியல் அமைப்பு ஒரு புள்ளியை ஒரு புள்ளியாக சித்தரிக்காது. . (அல்லது ஒரு நேர் கோடு ஒரு நேர் கோடு அல்ல, மற்றும் ஒரு சதுரம் ஒரு சதுரம் அல்லவா?)ஒருபுறம், இது ஒளியியல் அமைப்பின் பிறழ்வுகளால் தடுக்கப்படுகிறது, மறுபுறம், ஒளியின் அலை தன்மையால். இந்த காரணிகளின் செயல் புள்ளியின் படம் கூர்மையற்றது, மங்கலானது என்பதற்கு வழிவகுக்கிறது. பொருள்களின் நுண்ணிய அமைப்பு தவறாக கடத்தப்படுகிறது: இரண்டு மிக நெருக்கமாக இடைவெளி உள்ள புள்ளிகளின் படங்கள் ஒரே இடத்தில் ஒன்றிணைகின்றன; கிரேட்டிங் படங்கள் சாம்பல் பின்னணியில் ஒன்றிணைகின்றன. இந்த தகவலின் அடிப்படையில், லென்ஸின் காட்சி பண்புகள் பற்றிய தோராயமான தரமான யோசனை பெறப்படுகிறது.

புள்ளி பரவல் செயல்பாடு (PSF, புள்ளி பரவல் செயல்பாடு, PSF)ஐசோபிளானடிக் மண்டலத்தின் மையத்தில் பொருள் ஒரு ஒளிரும் புள்ளியாக இருந்தால், படத் தளத்தில் உள்ள ஆயங்களின் மீது வெளிச்ச விநியோகத்தின் சார்புநிலையை விவரிக்கும் ஒரு செயல்பாடாகும் ( ஐசோபிளானாட்டிசம் நிலை: ஒரு புள்ளியை மாற்றும்போது, ​​அதன் படமும் ஒரு விகிதாசார மதிப்பால் மாற்றப்படும் , எங்கே வி-பொதுவான அதிகரிப்பு).

ஒரு சரியான (பிறழ்வு இல்லாத) லென்ஸுடன் கூட, ஒரு புள்ளியின் படம் ஒருவித பிரகாசமான புள்ளியாகத் தெரிகிறது, அதில் சில பரிமாணங்கள் மற்றும் ஆற்றலின் சிறப்பியல்பு விநியோகம் உள்ளது என்று டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கோட்பாடு காட்டுகிறது. இந்த இடத்தில் அதிகபட்சமாக மத்திய வெளிச்சம் உள்ளது ( எரி வட்டு), படிப்படியாக பூஜ்ஜியமாகக் குறைந்து, மத்திய அதிகபட்சத்தைச் சுற்றி ஒரு இருண்ட வளையத்தை உருவாக்குகிறது. இருண்ட வளையத்திற்கு செறிவானது ஒரு ஒளி வளையம். பதிவின் தொடக்கத்தில் உள்ள படத்தைப் பாருங்கள்.

மாறுபாடு இல்லாத புள்ளி பரவல் செயல்பாடு ஆப்டிகல் அச்சைப் பொறுத்து சமச்சீராக உள்ளது. மத்திய அதிகபட்சம் மொத்த ஆற்றலில் 83.8% (அதன் உயரம் ஒன்றுக்கு சமம்), முதல் வளையம் - 7.2% (உயரம் 0.0175), இரண்டாவது 2.8% (உயரம் 0.0045), மூன்றாவது 1.4% (உயரம் 0.0026), நான்காவது 0.9% புள்ளி பரவல் செயல்பாட்டின் தீவிர விநியோகத்தின் பொதுவான பார்வை ( எரியின் படம்) படத்தில் பார்க்கிறீர்கள்.

PSF இன் மைய அதிகபட்சம் காற்று வட்டு என்று அழைக்கப்படுகிறது. (காற்றோட்டம்). படத்தில் உள்ள உண்மையான ஆயங்களில் காற்றோட்டமான வட்டு விட்டம்:

அச்சு கற்றையின் துளை எங்கே.

மெரிடியனல் மற்றும் சாகிட்டல் துளைகள் வேறுபட்டால் காற்றோட்டமான வட்டு பொதுவாக வட்டமாக இருக்காது.

புள்ளி பரவல் செயல்பாடு மாணவர் முழுவதும் பரிமாற்றத்தின் சீரற்ற தன்மையால் பாதிக்கப்படுகிறது. மாணவர்களின் விளிம்புகளை நோக்கி பரிமாற்றம் குறைந்தால், PSF இன் மைய அதிகபட்சம் விரிவடைகிறது, மேலும் மோதிரங்கள் மறைந்துவிடும். மாணவர்களின் விளிம்புகளை நோக்கி பரிமாற்றம் அதிகரித்தால், மத்திய அதிகபட்சம் சுருங்குகிறது, மேலும் மோதிரங்களின் தீவிரம் அதிகரிக்கிறது. இந்த மாற்றங்கள் ஒரு சிக்கலான பொருளின் உருவத்தின் கட்டமைப்பை வெவ்வேறு வழிகளில் பாதிக்கின்றன, மேலும், தேவைகளைப் பொறுத்து, வெவ்வேறு பரிமாற்ற செயல்பாடுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மாணவர் பகுதியில் "மேற்பார்வை". இந்த நிகழ்வு அழைக்கப்படுகிறது apodization.

நீங்கள் பார்க்கும் படத்தில்: இடதுபுறத்தில் - மாணவர் மூலம் பரிமாற்ற செயல்பாடு; வலதுபுறத்தில் புள்ளி பரவல் செயல்பாடு உள்ளது.

நியூட்டனின் மோதிரங்கள் எனப்படும் மெல்லிய காற்று அடுக்கில் குறுக்கீடு செய்வது குறிப்பிட்ட வரலாற்று ஆர்வமாகும். சிறிய வளைவு கொண்ட லென்ஸின் குவிந்த மேற்பரப்பு ஒரு கட்டத்தில் நன்கு மெருகூட்டப்பட்ட தட்டின் தட்டையான மேற்பரப்புடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது இந்த படம் கவனிக்கப்படுகிறது, இதனால் அவற்றுக்கிடையே மீதமுள்ள காற்று இடைவெளி தொடர்பு புள்ளியிலிருந்து விளிம்புகள் வரை படிப்படியாக தடிமனாகிறது. ஒரே வண்ணமுடைய ஒளியின் ஒரு கற்றை கணினியில் விழுந்தால் (தட்டின் மேற்பரப்பில் தோராயமாக இயல்பானது), பின்னர் காற்று இடைவெளியின் மேல் மற்றும் கீழ் எல்லைகளில் இருந்து பிரதிபலிக்கும் ஒளி அலைகள் ஒன்றுக்கொன்று தலையிடும். இந்த வழக்கில், பின்வரும் படம் பெறப்படுகிறது: தொடர்பு புள்ளியில், ஒரு கரும்புள்ளி காணப்படுகிறது, பல செறிவான ஒளி மற்றும் அகலம் குறையும் கருப்பு வளையங்களால் சூழப்பட்டுள்ளது.

நியூட்டனின் மோதிரங்களின் பரிமாணங்கள் மற்றும் நிலையைக் கணக்கிடுவது எளிது, தகட்டின் மேற்பரப்பில் ஒளி சாதாரணமாகச் செல்கிறது என்று கருதி, δ இன் தடிமன் காரணமாக ஏற்படும் பாதை வேறுபாடு 2δ க்கு சமமாக இருக்கும். n, எங்கே பிஇடைப்பட்ட பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீடாகும். காற்று விஷயத்தில் பிஒன்றுக்கு சமமாக கருதலாம். தடிமன் δ மீதொடர்புடைய மீ- mu வளையம் இந்த வளையத்தின் ஆரத்துடன் தொடர்புடையது rmமற்றும் லென்ஸின் வளைவின் ஆரம் ஆர்விகிதம்

δ m = r m 2 /2R

இன்டர்லேயரின் மேல் மற்றும் கீழ் பரப்புகளில் இருந்து பிரதிபலிப்பு நிலைமைகளில் உள்ள வேறுபாடுகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது (அரை அலையின் இழப்பு), உருவாக்கும் நிலையைக் காண்கிறோம். டிவது இருண்ட வளையம்

Δ மீ= 2δ மீ + ½ λ =(2மீ + 1) ½ λ

δ மீ = ½ λm

எங்கே டிஒரு முழு எண். குறிப்பாக, மீ= 0 மற்றும் rm= 0 இருளுக்கு ஒத்திருக்கிறது (மத்திய இருண்ட புள்ளியின் விளக்கம்). மேலும் மீ, அண்டை வளையங்களின் ஆரங்களுக்கு இடையே உள்ள சிறிய வேறுபாடு, ( rm+1மற்றும் rm), அதாவது, மோதிரங்கள் ஒருவருக்கொருவர் நெருக்கமாக இருக்கும். அளந்துவிட்டது rmமற்றும் தெரிந்துகொள்வது டிமற்றும் ஆர், விவரிக்கப்பட்ட பரிசோதனையிலிருந்து அலைநீளத்தைக் கண்டறிய முடியும் λ . இந்த வரையறைகள் மிகவும் துல்லியமானவை மற்றும் செயல்படுத்த எளிதானவை.

குறுக்கீடு முறை சிறிய δ (மெல்லிய அடுக்கு) இல் வேறுபட்டதாக இருக்கும். இருப்பினும், கவனிக்கத்தக்க ஆரம் கொண்ட வளையங்களைப் பெறுவதை இது தடுக்காது, ஏனெனில், மற்றும் ஆர்- லென்ஸின் வளைவின் ஆரம் - குறிப்பிடத்தக்கதாக எடுத்துக்கொள்ளலாம் (பொதுவாக 100-200 செ.மீ).

சம்பவ ஒளி ஒரே வண்ணமில்லாததாக இருந்தால், வெவ்வேறு λ வேறுபட்டது rm, அதாவது கருப்பு மற்றும் ஒளி வளையங்களுக்குப் பதிலாக, வண்ண வளையங்களின் அமைப்பைப் பெறுகிறோம். சூத்திரத்தில் அனுமானித்தல் (5.1) டி= 1, முதல்-வரிசை வளையங்கள் ஆக்கிரமித்துள்ள பகுதியைக் காண்கிறோம், டி= 2 - இரண்டாவது வரிசையின் மோதிரங்கள், முதலியன. இரண்டாவது வரிசையின் வயலட் (λ = 400 nm) அதிகபட்சம் முதல் வரிசையின் அடர் சிவப்பு (λ = 800 nm) அதிகபட்சம் ஒத்துப்போவதைக் காண்பது எளிது; இரண்டாவது வரிசை சிவப்பு அதிகபட்சம் நான்காவது வரிசை வயலட் அதிகபட்சம் மற்றும் மூன்றாம் வரிசை பச்சை (λ = 530 nm) அதிகபட்சம், முதலியன மூலம் மிகைப்படுத்தப்படுகிறது. கூடுதலாக, ஒவ்வொரு வளையமும் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க அகலத்தையும் அதிகபட்சத்திலிருந்து குறைந்தபட்சமாக ஒரு மென்மையான மாற்றத்தையும் கொண்டுள்ளது. அதில் நிகழ்கிறது, முதல் வரிசையில் கூட, மற்றவற்றில் சில வண்ணங்களின் குறிப்பிடத்தக்க ஒன்றுடன் ஒன்று உள்ளது; இன்னும் அதிக அளவில் இது உயர்நிலையில் நடைபெறுகிறது. அத்தகைய மேலோட்டத்தின் விளைவாக, நிழல்களின் ஒரு விசித்திரமான மாற்று எழுகிறது, இது "வானவில் வண்ணங்களின்" வரிசையை ஒத்திருக்காது.

வேலையின் முடிவு -

இந்தத் தலைப்புச் சொந்தமானது:

அதிர்வுகள் மற்றும் அலைகள்

தளத்தில் தளத்தில் படிக்க: ஏற்ற இறக்கங்கள் மற்றும் அலைகள். அறிமுகம்..

இந்த தலைப்பில் உங்களுக்கு கூடுதல் தகவல் தேவைப்பட்டால் அல்லது நீங்கள் தேடுவதை நீங்கள் கண்டுபிடிக்கவில்லை என்றால், எங்கள் படைப்புகளின் தரவுத்தளத்தில் தேடலைப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கிறோம்:

பெறப்பட்ட பொருளை என்ன செய்வோம்:

இந்த பொருள் உங்களுக்கு பயனுள்ளதாக இருந்தால், அதை சமூக வலைப்பின்னல்களில் உங்கள் பக்கத்தில் சேமிக்கலாம்:

இந்த பிரிவில் உள்ள அனைத்து தலைப்புகளும்:

ஒரு மீள் ஊடகத்தில் அலைகளின் உருவாக்கம் மற்றும் பரப்புதல்
மீள் ஊடகத்தின் வரையறையுடன் ஆரம்பிக்கலாம். பெயர் குறிப்பிடுவது போல, மீள் ஊடகம் என்பது மீள் சக்திகள் செயல்படும் ஒரு ஊடகம். எங்கள் இலக்குகளைப் பொறுத்தவரை, எந்தக் குழப்பத்திற்கும் நாங்கள் அதைச் சேர்க்கிறோம்

அலை முன் பரப்பும் கோடு கற்றை என்று அழைக்கப்படுகிறது.
ஒரு ஐசோட்ரோபிக் ஊடகத்தில் கற்றை எப்போதும் அலை மேற்பரப்பில் சாதாரணமாக (செங்குத்தாக) இருப்பதைக் காண்பது எளிது. ஐசோட்ரோபிக் ஊடகத்தில், அனைத்து கதிர்களும் நேர் கோடுகள். ஒவ்வொரு நேர் கோடும்

அலை பரவும் கற்றை வழியாக மற்றும் அதில் உள்ள துகள் அலைவுகளின் திசை வழியாக செல்லும் விமானம் துருவமுனைப்பு விமானம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
கற்றை வழியாக நகரும் போது இந்த விமானம் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், இதில் அலை நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்டதாக அழைக்கப்படுகிறது, அல்லது விண்வெளியில் அதன் நோக்குநிலையை எப்படியாவது மாற்றலாம்.

அலை சமன்பாடு
அலை செயல்முறையை விவரிக்கும் போது, ​​நடுத்தரத்தின் பல்வேறு புள்ளிகளில் ஊசலாட்ட இயக்கத்தின் வீச்சுகள் மற்றும் கட்டங்கள் மற்றும் காலப்போக்கில் இந்த அளவுகளில் ஏற்படும் மாற்றம் ஆகியவற்றைக் கண்டறிய வேண்டும். இருந்தால் இந்த பிரச்சனையை தீர்க்க முடியும்

அலை செயல்முறைகளில் ஆற்றல் ஓட்டம்
ஊடகத்தில் எந்த திசையிலும் அலை பரவல் செயல்முறை இந்த திசையில் அதிர்வு ஆற்றலின் பரிமாற்றத்துடன் சேர்ந்துள்ளது. S என்பது ஃப்ரோவின் ஒரு பகுதி என்று வைத்துக் கொள்வோம்

டாப்ளர் விளைவு
மூலமும் சாதனமும் எனில், ஊசலாட்டங்களைப் பதிவுசெய்யும் சில சாதனங்களால் உணரப்படும் ஊசலாட்டங்களுக்கும், மூலத்தால் உமிழப்படும் அலைவுகளுக்கும் இடையே உள்ள தொடர்பு என்ன என்ற கேள்வியை ஆராய்வோம்.

நிற்கும் அலைகள்
இரண்டு அலைகளின் குறுக்கீட்டின் விளைவின் ஒரு சிறப்பு எடுத்துக்காட்டு, நிற்கும் அலைகள் என்று அழைக்கப்படுபவை ஆகும், அவை ஒரே வீச்சுகளுடன் இரண்டு எதிர் அலைகளின் சூப்பர்போசிஷனின் விளைவாக உருவாகின்றன.

அலை சமன்பாடு
மின்சாரத்தின் போக்கிலிருந்து, ஒரு மாற்று காந்தப்புலம் ஒரு சுழல் மின்சார புலத்தை உருவாக்குகிறது என்பதை நாம் ஏற்கனவே அறிவோம். இந்த புலத்தின் கோடுகள் மூடப்பட்டுள்ளன, இது எலக்ட்ரானிலிருந்து சுயாதீனமாக உள்ளது

மின்காந்த அலைகளின் பண்புகள்
முந்தைய பத்தியில், மின்காந்த அலையில், ஈ மற்றும் எச் ஆகிய திசையன்கள் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருப்பதைக் கண்டோம். ஆனால் அது தவிர, அவை செங்குத்தாக உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக

மின்காந்த புலத்தின் ஆற்றல் மற்றும் வேகம்
அலைகளின் அடிப்படை பண்புகள் அவற்றின் இயல்பைப் பொறுத்தது அல்ல என்பதை நீங்கள் ஏற்கனவே புரிந்துகொண்டிருக்கலாம். ஆற்றல் பரிமாற்றம் போன்ற ஒரு முக்கியமான சொத்துக்கும் இது பொருந்தும். இயந்திர அலைகளைப் போல, மின்காந்தம்

ஒளியின் மின்காந்த இயல்பு
பண்டைய கிரேக்கர்களுக்கு முன்பே, புராணக்கதை சொல்வது போல், அப்பல்லோ வானத்தின் குறுக்கே உமிழும் ரதத்தில் சவாரி செய்த காலம் முதல், ட்வெர் உடோபாவின் காலம் வரை.

இயற்கை ஒளி
முந்தைய அத்தியாயத்தில், படிவத்தின் எளிமையான சைனூசாய்டல் அலை என்று அழைத்தோம்: (2.1) நிச்சயமாக ω = 2πν . அத்தகைய அலை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது என்பதை இங்கே கவனிக்கவும்

அலை பேக்
நாம் முன்னர் அறிமுகப்படுத்திய கட்ட வேகம் என்ற கருத்து, கண்டிப்பாக ஒரே வண்ணமுடைய அலைகளுக்கு மட்டுமே பொருந்தும், இது உண்மையில் சாத்தியமற்றது, ஏனெனில் அவை காலவரையின்றி இருக்க வேண்டும்.

ஒளியின் பிரதிபலிப்பு மற்றும் ஒளிவிலகல் விதிகள்
ஒளியியல் நிகழ்வுகளின் முதல் விதிகள் நேர்கோட்டு ஒளி கதிர்கள் பற்றிய கருத்துக்களின் அடிப்படையில் நிறுவப்பட்டன. பிரதிபலிப்பு மீது ஒளி பரவும் திசையில் ஏற்படும் மாற்றங்களை அவர்கள் குறிப்பிடுகின்றனர்.

வடிவியல் ஒளியியல்
அதிக எண்ணிக்கையிலான ஆப்டிகல் சாதனங்களின் சாதனம் ஒளிக்கதிர்கள் ஒரே மாதிரியான பொருளில் ஒரு நேர்கோட்டில் பரவி பிரதிபலிப்புகளை அனுபவிக்கும் கருத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

அதிகரி
அச்சுக்கு செங்குத்தாக A1B1 என்ற வரியை ஒளிரும் பொருளாகத் தேர்ந்தெடுத்து அதன் படத்தை A2B2 (படம் 6.1) உருவாக்குவோம். உறவினர்

மையப்படுத்தப்பட்ட ஒளியியல் அமைப்பு
ஒரு கோள மேற்பரப்பில் ஒளிவிலகல் நிகழ்வு ஒப்பீட்டளவில் அரிதானது. பெரும்பாலான உண்மையான ஒளிவிலகல் அமைப்புகள் குறைந்தது இரண்டு ஒளிவிலகல் மேற்பரப்புகள் (லென்ஸ்) அல்லது அதற்கு மேற்பட்டவற்றைக் கொண்டிருக்கும்

லென்ஸில் ஒளிவிலகல். பொது லென்ஸ் சூத்திரம்
சில வெளிப்படையான நல்ல ஒளிவிலகலைக் கட்டுப்படுத்தும் இரண்டு கோள மேற்பரப்புகளைக் கொண்ட ஒரு மையப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பின் எளிமையான நிகழ்வு மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.

ஒரு ஒளியியல் அமைப்பாக கண்
மனிதக் கண் என்பது ஒரு சிக்கலான ஒளியியல் அமைப்பாகும், அதன் செயல்பாட்டில் கேமராவின் ஒளியியல் அமைப்பைப் போன்றது. கண்ணின் திட்ட அமைப்பு படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 1. கண் உள்ளது

ஃபோட்டோமெட்ரிக் கருத்துகள் மற்றும் அலகுகள்
கண்ணிலோ அல்லது வேறு ஏதேனும் பெறும் கருவிகளிலோ ஒளியின் தாக்கம் முதன்மையாக ஒளி அலையால் கடத்தப்படும் ஆற்றலை இந்தப் பதிவுக் கருவிக்கு மாற்றுவதில் உள்ளது. எனவே, பரிசீலிக்கும் முன்

ஒத்திசைவு கருத்து
முன்பு குறிப்பிடப்பட்ட ஒளிக்கற்றைகளின் சுதந்திரத்தின் சட்டம், ஒளிக்கற்றைகள் சந்திக்கும் போது, ​​ஒன்றையொன்று பாதிக்காது என்பதாகும். இந்த முன்மொழிவு ஹியூஜென்ஸால் தெளிவாக வடிவமைக்கப்பட்டது, அவர் தனது கட்டுரையில் எழுதினார்

அலை குறுக்கீடு
முந்தைய பத்தியின் வரையறைக்கு இணங்க, அலைகளின் குறுக்கீடு பற்றி பேசுகிறோம், அவற்றின் ஒருங்கிணைந்த நடவடிக்கை தீவிரங்களின் கூட்டுத்தொகையை ஏற்படுத்தாது. முழு நிலை

ஒளியியலில் ஒத்திசைவான அலைகளை உணர்தல்
இரண்டு சுயாதீன ஒளி மூலங்கள், எடுத்துக்காட்டாக, இரண்டு மெழுகுவர்த்திகள் அல்லது ஒரே ஒளிரும் உடலின் இரண்டு வெவ்வேறு பாகங்கள் கூட, ஒளி அலைகளை விண்வெளியின் ஒரு பகுதிக்கு அனுப்பும் போது, ​​அனுபவம் காட்டுகிறது.

மெல்லிய தட்டு நிறங்கள்
இது முன்பே கண்டுபிடிக்கப்பட்டது போல, புள்ளி ஒளி மூலங்களுடன் கூர்மையான குறுக்கீடு வடிவங்கள் கவனிக்கப்படும். இந்த வழக்கில், மேக்சிமா மற்றும் மேற்பரப்புகளின் அமைப்பை வெட்டுகின்ற திரையின் எந்த நிலைக்கும்

விமானம்-இணை தகடுகளில் குறுக்கீடு. சமமான சாய்வான கோடுகள்
Δ = 2hn cos r உறவிலிருந்து, ஒரு விமானம்-இணையான ஒரே மாதிரியான தட்டு (h மற்றும் n எல்லா இடங்களிலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்), பாதை வேறுபாடு முடியும்

மைக்கேல்சன் இன்டர்ஃபெரோமீட்டர்
முதலில் ஒரு திட்டத்தை இன்னும் விரிவாகக் கருத்தில் கொள்வோம், இதில் குறுக்கீடு திட்டத்தின் மிக முக்கியமான அனைத்து விவரங்களும் மிகவும் தெளிவாக உள்ளன. பிஜெட் பைலன்ஸ், குளவி என அழைக்கப்படும் இந்த திட்டம்

ஒரே வண்ணமில்லாத ஒளிக்கற்றைகளின் குறுக்கீடு
ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, ஒரே வண்ணமில்லாத ஒளியின் குறுக்கீடு வெவ்வேறு λ, உடன் தொடர்புடைய அதிகபட்ச மற்றும் மினிமாவின் தொகுப்பைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான வடிவத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. λ க்கு அனைத்து சாத்தியங்களும் இருந்தால்

ஹைஜென்ஸ்-ஃப்ரெஸ்னல் கொள்கை
அவற்றின் அனைத்து பன்முகத்தன்மையிலும் ஒளி குறுக்கீடு நிகழ்வுகள் ஒளி செயல்முறைகளின் அலை தன்மைக்கு மிகவும் உறுதியான ஆதாரமாக செயல்படுகின்றன. இருப்பினும், அலை பிரதிநிதித்துவங்களின் இறுதி வெற்றி இல்லாமல் சாத்தியமற்றது

மண்டல தட்டு
ஃபிரெஸ்னலின் பகுத்தறிவு முறையை உறுதிப்படுத்தும் ஒரு நல்ல எடுத்துக்காட்டு, ஒரு மண்டலத் தகடு சோதனை ஆகும். மேலே இருந்து பின்வருமாறு, mth Fresnel மண்டலத்தின் ஆரம் ra ஆகும்

விளைந்த அலைவீச்சின் வரைகலை கணக்கீடு
புள்ளி B இல் ஒரு ஒளி அலையின் செயல்பாட்டின் கேள்வியைக் கருத்தில் கொள்வது மிகவும் வசதியானது (படம் 1.4 ஐப் பார்க்கவும்), அதே போல் பல ஒத்த கேள்விகள், வரைபடத்தைப் பயன்படுத்தி

ஒரு வட்ட துளை மூலம் ஃப்ரெஸ்னல் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன்
ஃப்ரெஸ்னல் முறையைப் பயன்படுத்துவது, பயண அலையின் முன் பகுதி எப்போதும் செயல்படுவதை நிறுத்தும்போது கவனிக்கப்படும் ஒளி அலைகளின் பரவலில் உள்ள அம்சங்களை முன்னறிவிப்பதற்கும் விளக்குவதற்கும் உதவுகிறது.

ஒரு பிளவில் இருந்து ஃபிராங்க்ஃபர் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன்
இதுவரை நாம் கோள அல்லது விமான அலைகளின் மாறுபாட்டைக் கருத்தில் கொண்டு, தடையிலிருந்து வரையறுக்கப்பட்ட தூரத்தில் இருக்கும் ஒரு கண்காணிப்பு புள்ளியில் உள்ள மாறுபாடு வடிவத்தைப் படிப்பதன் மூலம். மற்றும்

இரண்டு பிளவுகளில் விலகல்
படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள திட்டத்தின் படி ஒரு பிளவு மூலம் விலகல் நிகழ்வை மீண்டும் கவனியுங்கள். 5.2 டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் மாக்சிமா மற்றும் மினிமாவின் நிலை பிளவின் நிலையைச் சார்ந்து இருக்காது, ஏனெனில் மாக்சிமாவின் நிலை தீர்மானிக்கப்படுகிறது

டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங்
இரண்டு பிளவுகள் மூலம் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷனை ஆய்வு செய்தால், இந்த விஷயத்தில் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் மாக்சிமா ஒரு பிளவை விட குறுகலாக மாறுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. ஸ்லாட்டுகளின் எண்ணிக்கையில் அதிகரிப்பு இந்த நிகழ்வை உருவாக்குகிறது

ஒரு ஒற்றைப் படிகத்தில் அலை மேற்பரப்புகள்
யூனிஆக்சியல் படிகங்களில் இரட்டை ஒளிவிலகல் பற்றிய விளக்கம் முதன்முதலில் ஹ்யூஜென்ஸ் தனது "ஒளியின் மீதான சிகிச்சை"யில் (1690) அளித்தார்.

துருவமுனைக்கும் சாதனங்கள்
இயற்கை ஒளியிலிருந்து விமானம் துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளியைப் பெற, ஒருவர் ப்ரூஸ்டர் கோணத்தில் பிரதிபலிப்பதன் மூலம் துருவமுனைப்பு அல்லது பைர்பிரிங்க்ஸைப் பயன்படுத்தலாம்.

துருவப்படுத்தப்பட்ட விட்டங்களின் குறுக்கீடு. நீள்வட்ட மற்றும் வட்ட துருவமுனைப்பு
இயல்பான மற்றும் அசாதாரணமான கதிர்கள், இயற்கை ஒளியிலிருந்து இரட்டை ஒளிவிலகல் மூலம் எழும், ஒத்திசைவானவை அல்ல. இயற்கைக் கதிர் இரண்டு கதிர்களாக சிதைந்தால், புலங்கள்

நிக்கோல்களுக்கு இடையில் படிகத் தட்டு
இதுவரை, துருவப்படுத்தப்பட்ட கதிர்களின் குறுக்கீடு, பரஸ்பர செங்குத்து திசைகளில் ஏற்படும் அலைவுகளை நாங்கள் கருத்தில் கொண்டோம். இப்போது இரண்டு துருவமுனைப்புகளின் குறுக்கீட்டைக் கவனியுங்கள்

செயற்கை இருமுனை
பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில், இயந்திர சிதைவின் செல்வாக்கின் கீழ் வெளிப்படையான ஐசோட்ரோபிக் உடல்களில் இரட்டை ஒளிவிலகல் நிகழ்வு கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. ஆப்டிகல் அனிசோட்ரோபி, தோன்றும்

மின்சார புலத்தில் இருமுனை
செயற்கை அனிசோட்ரோபியின் மற்றொரு எடுத்துக்காட்டு, மின்சார புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் உடலில் ஏற்படும் அனிசோட்ரோபி ஆகும். இந்த வகை அனிசோட்ரோபி 1875 இல் கெர் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது

துருவமுனைப்பு விமானத்தின் சுழற்சி
ஒளியியல் அச்சின் திசையில், ஒளி ஒரே மாதிரியான ஊடகத்தைப் போலவே படிகத்திலும் பரவுகிறது. இருப்பினும், இது கவனிக்கப்பட்டது

துருவமுனைப்பு விமானத்தின் காந்த சுழற்சி
துருவமுனைப்பு விமானத்தை சுழற்ற இயற்கையான திறன் இல்லாத பொருட்கள் வெளிப்புற காந்தப்புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் இந்த திறனைப் பெறுகின்றன. காந்தத்தின் நிகழ்வு

ஒளி பரவல். கவனிப்பு முறைகள் மற்றும் முடிவுகள்
ஒளிவிலகல் குறியீட்டைத் தீர்மானிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் எந்த முறையும் - ப்ரிஸங்களில் ஒளிவிலகல், மொத்த உள் பிரதிபலிப்பு, குறுக்கீடு சாதனங்கள் - சிதறலைக் கண்டறிய உதவும்.

சிதறல் கோட்பாட்டின் அடிப்படைகள்
சோதனை ரீதியாக பெறப்பட்ட வளமான பொருளை விளக்குவதற்கான ஒரு பயனுள்ள முயற்சி ஏற்கனவே ஒளியின் "மீள்" கோட்பாட்டில் செய்யப்பட்டது. இந்த கோட்பாட்டை இணைக்க முடியவில்லை என்றாலும்

ஒளியின் உறிஞ்சுதல் (உறிஞ்சுதல்).
ஒரு பொருளின் வழியாக ஒளி கடந்து செல்வது அலையின் மின்காந்த புலத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் ஊடகத்தின் எலக்ட்ரான்களின் ஊசலாட்டங்களுக்கு வழிவகுக்கிறது மற்றும் பிந்தைய ஆற்றலின் இழப்புடன், உற்சாகத்தில் செலவிடப்படுகிறது.

ஸ்பெக்ட்ரல் லைன் அகலம் மற்றும் கதிர்வீச்சு குறைப்பு
சிறந்த ஒற்றை நிறக் கதிர்வீச்சு ஒரு புனைகதை என்றும் உண்மையான நிகழ்வுகளில் கதிர்வீச்சு எப்போதும் ஒரு குறிப்பிட்ட நீள இடைவெளிக்கு ஒத்திருக்கும் என்றும் ஏற்கனவே மீண்டும் மீண்டும் சுட்டிக்காட்டப்பட்டுள்ளது.

ஒளியியல் ரீதியாக ஒத்திசைவற்ற ஊடகம் வழியாக ஒளியைக் கடந்து செல்வது
முன்பு குறிப்பிட்டபடி, எலக்ட்ரான்களின் கட்டாய அலைவுகளால் ஏற்படும் இரண்டாம் நிலை அலைகள் ஒளி அலையால் கொண்டு வரும் ஆற்றலின் பக்கங்களுக்குச் சிதறுகின்றன. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஒளியின் பரவல்

அதிர்வெண் மற்றும் துருவமுனைப்பு ஆகியவை லேசர் முன் ஒளியியலில் ஒளியின் முக்கிய பண்புகளாகும்
ஒரு ஒளி அலை, இது ஒரு மின்காந்த அலை, அதிர்வெண், வீச்சு மற்றும் துருவமுனைப்பு ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு அச்சில் பரவும் ஒரு ஹார்மோனிக் (அல்லது ஒரே வண்ணமுடைய) அலை வெளிப்பாடு மூலம் விவரிக்கப்படுகிறது

ஒளி தீவிரத்தின் பங்கு
ஒளிக்கதிர்களை உருவாக்குவதற்கு முன்பு ஆய்வு செய்யப்பட்ட பெரும்பாலான ஆப்டிகல் விளைவுகளில், ஒளி அலை A இன் வீச்சு இன்னும் நிகழ்வின் தன்மையை பாதிக்கவில்லை. பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், அளவு, மற்றும் இன்னும் அதிகமாக

நேரியல் அணு ஆஸிலேட்டர்
சுற்றுச்சூழலுடன் ஒளியின் தொடர்பு. நேரியல் ஒளியியலில் நிகழ்வின் தன்மை கதிர்வீச்சின் தீவிரத்தைச் சார்ந்து இல்லை என்பதற்கான காரணங்களை அதன் கோட்பாட்டு அடிப்படைகளைக் குறிப்பிடுவதன் மூலம் வெளிப்படுத்தலாம். எஃப் என்று அறியப்படுகிறது

நேரியல் அல்லாத அணு ஆஸிலேட்டர். நேரியல் அல்லாத உணர்திறன்
கருவின் புலத்தில் ஒரு எலக்ட்ரானின் இயக்கம் ஒரு சாத்தியமான கிணற்றில் ஒரு இயக்கம் ஆகும், இது ஒரு வரையறுக்கப்பட்ட ஆழம் (படம் 1a) உள்ளது. ஒரு காட்சி, தோராயமாக இருந்தாலும், அணுக்கரு மற்றும் கடிதத் துறையில் எலக்ட்ரானின் இயக்கத்தின் அனலாக்

நேரியல் அல்லாத ஒளியியல் விளைவுகளின் காரணங்கள்
ஒரு வலுவான ஒளி புலத்திற்கு அணு அல்லது மூலக்கூறு ஆஸிலேட்டரின் நேரியல் அல்லாத பதில் நேரியல் அல்லாத ஒளியியல் விளைவுகளுக்கு மிகவும் உலகளாவிய காரணமாகும். மற்ற காரணங்களும் உள்ளன: எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு மாற்றம்

ஃபோட்டான்கள் நேரிடையாக ஒன்றோடு ஒன்று தொடர்பு கொள்வதில்லை.
இயற்பியல் "நேரடி தொடர்பு" என்ற கருத்தைப் பயன்படுத்துகிறது (மற்றும் உறுதிப்படுத்துகிறது), இது துகள்களை ஒருவருக்கொருவர் சிதறடிப்பதற்கும், சில துகள்களை மற்றவர்களால் உறிஞ்சுவதற்கும், பரஸ்பர மாற்றங்களுக்கும் வழிவகுக்கிறது.

ஒற்றை-ஃபோட்டான் மற்றும் பல-ஃபோட்டான் மாற்றங்கள்
ஒளியியல் மாற்றங்கள் ஒற்றை-ஃபோட்டான் மற்றும் மல்டிஃபோட்டான் என பிரிக்கப்படுகின்றன. ஒரு-ஃபோட்டான் மாற்றத்தில் பங்கேற்கிறது, அதாவது, ஒரு ஃபோட்டான் உமிழப்படும் அல்லது உறிஞ்சப்படுகிறது. மல்டிஃபோட்டான் மாற்றம் பற்றி உள்ளடக்கியது

மெய்நிகர் நிலை
படம் 1a இரண்டு ஒற்றை-ஃபோட்டான் மாற்றங்களைக் காட்டுகிறது: முதலில், ஆற்றலுடன் ஒரு ஃபோட்டான் உறிஞ்சப்பட்டு, மைக்ரோ-பொருள் நிலை 1 முதல் நிலை 2 வரை செல்கிறது, பின்னர் மற்றொரு ஃபோட்டான் உறிஞ்சப்பட்டு மைக்ரோ-பொருள்

"ஒளி"யை "ஒளி"யாக மாற்றும் செயல்முறைகளில் "மத்தியஸ்தரின்" பாத்திரத்தை ஒரு மைக்ரோ-பொருள் எவ்வாறு வகிக்கிறது?
சில ஃபோட்டான்களை மற்ற ஃபோட்டான்களாக மாற்றுவதற்கான பல்வேறு செயல்முறைகளைக் கருத்தில் கொள்வோம். படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ள செயல்முறையுடன் ஆரம்பிக்கலாம். ஒரு நுண்ணிய பொருள் ஒரு ஃபோட்டானை ஆற்றலுடன் உறிஞ்சி நிலை 1 இலிருந்து நகர்கிறது

இரண்டாவது ஹார்மோனிக் தலைமுறையை விவரிக்கும் செயல்முறை
ஒரு நுண்ணிய பொருளின் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி நிலைகள் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும் மல்டிஃபோட்டான் செயல்முறைகள், நேரியல் அல்லாத ஒளியியலுக்கு குறிப்பாக ஆர்வமாக உள்ளன. மேலே இரண்டு-ஃபோட்டான் செயல்முறையை நாங்கள் கருத்தில் கொண்டோம். அடுத்து கருத்தில் கொள்ளுங்கள்

ஒளி-ஒளி மாற்றத்தின் பொருத்தமற்ற மற்றும் ஒத்திசைவான செயல்முறைகள்
முந்தைய கேள்வியில், ஒரு உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி (மைக்ரோ-பொருளுடன் ஃபோட்டான்களின் தொடர்புகளின் அடிப்படை செயல்கள்), ஒளியை ஒளியாக மாற்றும் பல்வேறு செயல்முறைகள் கருதப்பட்டன.சில செயல்முறைகளில், உறிஞ்சுதலுடன் மாற்றங்கள்

வெப்ப கதிர்வீச்சு. கிர்ச்சோஃப் சட்டம்
வெப்ப கதிர்வீச்சு என்பது அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் வெப்ப இயக்கத்தின் ஆற்றலால் தூண்டப்படும் மின்காந்த கதிர்வீச்சு ஆகும். கதிர்வீச்சு உடல் வெளியில் இருந்து வெப்பத்தைப் பெறவில்லை என்றால், அது குளிர்ச்சியாகும்

கருப்பு உடல் கதிர்வீச்சு விதிகள்
கரும்பொருள் கதிர்வீச்சின் நிறமாலை அடர்த்தி அலைநீளம் மற்றும் வெப்பநிலையின் உலகளாவிய செயல்பாடாகும். இதன் பொருள் நிறமாலை கலவை மற்றும் கதிர்வீச்சு ஆற்றல் முற்றிலும் உள்ளது

ஒளிமின் விளைவு
ஒளிமின்னழுத்த விளைவு 1887 இல் ஜெர்மன் இயற்பியலாளர் ஜி. ஹெர்ட்ஸால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது மற்றும் 1888-1890 இல் ஏ.ஜி. ஸ்டோலெடோவ் அவர்களால் சோதனை ரீதியாக ஆய்வு செய்யப்பட்டது. ஒளிமின்னழுத்த விளைவின் நிகழ்வு பற்றிய முழுமையான ஆய்வு இருந்தது

சிறப்பு சார்பியல் கோட்பாடு
கிளாசிக்கல் இயற்பியலில், சார்பியல் கோட்பாடு (1905) வருவதற்கு முன்பு, நேரத்தை அளவிடுவதற்கு ("குறிப்பாக") எந்த இயற்பியல் செயல்முறையும் பயன்படுத்தப்பட்டது என்று கருதப்பட்டது.

லோரென்ட்ஸ் மாற்றங்கள்
இயற்பியல் விதிகளில் ஒன்று, S என்ற குறிப்புச் சட்டத்தைப் பொறுத்த வரையில், f (x, y, z, t. . .)=0 வடிவத்தையும், si ஐப் பொறுத்து

சார்பியல் கோட்பாட்டின் மாற்றங்களின் விளைவுகள்
லோரென்ட்ஸ் மாற்றங்களின் மிக முக்கியமான விளைவுகளைப் பார்ப்போம். அ) வெவ்வேறு அமைப்புகளில் உள்ள உடல்களின் நீளம். Lorentz மாற்றங்கள் அதையே காட்டுகின்றன

சார்பியல் கோட்பாட்டின் இயக்கவியல்
மேலே கொடுக்கப்பட்ட காரணம், ஆப்டிகல் (மற்றும் மின்காந்த) நிகழ்வுகள் சார்பியல் கோட்பாட்டின் இயக்கவியலை உறுதிப்படுத்துகின்றன, இது லோரென்ட்ஸ் மாற்றங்களிலிருந்து பின்பற்றப்படுகிறது. எஸ்டெஸ்

காம்ப்டன் விளைவு
படம் 1 ஒளியின் கார்பஸ்குலர் பண்புகள் குறிப்பாக நிகழ்வில் தெளிவாக வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன, இது அழைக்கப்படுகிறது

போரின் கருத்துக்கள். ஃபிராங்க் மற்றும் ஹெர்ட்ஸின் அனுபவம்
முந்தைய பத்தியில், அணுவின் அணு மாதிரி, கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸ் மற்றும் எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் ஆகியவற்றுடன் இணைந்து, அணுவின் நிலைத்தன்மையையோ அல்லது அணு சுழலின் தன்மையையோ விளக்க முடியாது என்று தெளிவுபடுத்தப்பட்டது.

துகள்களின் அலை பண்புகள். நிச்சயமற்ற உறவு
1923 ஆம் ஆண்டில், குவாண்டம் இயற்பியலின் வளர்ச்சியை பெரிதும் துரிதப்படுத்திய ஒரு குறிப்பிடத்தக்க நிகழ்வு நிகழ்ந்தது. பிரெஞ்சு இயற்பியலாளர் லூயிஸ் டி ப்ரோக்லி உலகளாவிய கருதுகோளை முன்வைத்தார்

  1. மொத்த உள் பிரதிபலிப்பு நிகழ்வு.
  2. இரண்டு துளைகளிலிருந்து ஒளியின் குறுக்கீடு (யங்ஸ் திட்டம்).
  3. ஒரு விமானம்-இணைத் தட்டில் ஒளியின் குறுக்கீடு.
  4. ஒரு மெல்லிய ஆப்பு (சோப்பு படம்) இல் ஒளி குறுக்கீடு.
  5. நியூட்டனின் மோதிரங்கள்.
  6. ஒரு பிளவு மூலம் ஒளியின் மாறுபாடு.
  7. டிஃப்ராக்ஷன் கிராட்டிங்ஸ்.
  8. போலராய்டுகள்.
  9. மாலஸ் சட்டம்.
  10. ப்ரூஸ்டர் சட்டம்.

சோதனைகளின் விளக்கம்

அனுபவம் 1. மொத்த உள் பிரதிபலிப்பு நிகழ்வு

உபகரணங்கள்:லேசர் கதிர்வீச்சு மூலமானது, ஒரு சாய்வான விளிம்புடன் இணையான கண்ணாடி.

இரண்டு ஒளியியல் வெளிப்படையான ஊடகங்களுக்கிடையேயான இடைமுகத்தில் ஒரு ஒளிக்கற்றை நிகழ்வு இரண்டாவது ஊடகத்தில் ஒளிவிலகல் இல்லை, ஆனால் முதல் ஒன்றில் முழுமையாக பிரதிபலிக்கிறது என்பதில் மொத்த உள் பிரதிபலிப்பு நிகழ்வு உள்ளது. இந்த வழக்கில், சட்டம்

இதில் n 1 என்பது ஒளிக்கற்றை விழும் ஊடகத்தின் ஒளிவிலகல் குறியீடாகும், n 2 என்பது இரண்டாவது ஊடகத்தின் ஒளிவிலகல் குறியீடாகும், அங்கு கற்றை ஒளிவிலகல் இல்லை, n 2 என்பது n 1 ஐ விடக் குறைவாக உள்ளது, α pr என்பது கட்டுப்படுத்தும் கோணம் ஒளியின் நிகழ்வு, அதாவது. மொத்த உள் பிரதிபலிப்பின் நிகழ்வு α pr ஐ விட அதிகமான நிகழ்வுகளின் அனைத்து கோணங்களுக்கும்.

லேசர் மூலத்திலிருந்து வளைந்த விளிம்பு வழியாக ஒளிக்கற்றை கண்ணாடி இணை குழாய்க்குள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டு வரம்பை விட அதிகமான கோணத்தில் கண்ணாடி-காற்று இடைமுகத்தில் விழுகிறது. parallelepiped உள்ளே, நாம் ஒளி கற்றை ஒரு zigzag பாதை கண்காணிக்க. ஊடகங்களுக்கு இடையிலான இடைமுகத்திலிருந்து ஒவ்வொரு பிரதிபலிப்பிலும், மொத்த உள் பிரதிபலிப்பு நிகழ்வு ஏற்படுகிறது.

பிரதிபலிப்பு எந்த பகுதியிலும் தண்ணீரில் நனைத்த விரலைத் தொடுவோம். நீர் காற்றை விட அதிக ஒளிவிலகல் குறியீட்டைக் கொண்டுள்ளது. மொத்த உள் பிரதிபலிப்புக்கான நிபந்தனைகள் மீறப்படுகின்றன, மேலும் தொடு பகுதிக்கு பின்னால் ஒளி கற்றையின் பாதை சிதைந்துவிடும்.

அனுபவம் 2. இரண்டு துளைகளிலிருந்து ஒளியின் குறுக்கீடு (யங்ஸ் ஸ்கீம்)

உபகரணங்கள்:லேசர் மூலம், இரண்டு ஒத்த சுற்று துளைகள் கொண்ட ஒளிபுகா திரை.

லேசர் மூலத்திலிருந்து ஒரு ஒளி அலை ஒளிபுகா திரையில் இரண்டு துளைகளை ஒளிரச் செய்கிறது. ஹியூஜென்ஸ்-ஃப்ரெஸ்னல் கொள்கையின்படி, திரையில் உள்ள துளைகள் இரண்டாம் நிலை ஒத்திசைவான ஆதாரங்கள். எனவே, இந்த மூலங்களிலிருந்து வரும் அலைகளும் ஒத்திசைவானவை மற்றும் குறுக்கிடலாம். திரையில் நாம் இருண்ட (குறைந்தபட்சம்) மற்றும் ஒளி (அதிகபட்சம்) பட்டைகளின் அமைப்பைக் கவனிக்கிறோம் - இது இரண்டு துளைகளிலிருந்து குறுக்கீடு முறை.

சோதனை 3. ஒரு விமானம்-இணைத் தட்டில் ஒளியின் குறுக்கீடு

உபகரணங்கள்: ஆர்க் மெர்குரி விளக்கு, மெல்லிய மைக்கா தட்டு.

பாதரச விளக்கிலிருந்து வரும் ஒளி அலையானது மைக்கா தகட்டின் முன் மற்றும் பின் விமானங்களில் இருந்து பிரதிபலிக்கப்பட்டு கண்காணிப்புத் திரையில் விழுகிறது. "முன்" மற்றும் "பின்" பிரதிபலித்த அலைகள் ஒத்திசைவானவை மற்றும் குறுக்கிடலாம். திரையில் நாம் நீல-பச்சை-ஆரஞ்சு கோடுகளின் அமைப்பைக் காண்கிறோம் - இது ஒரு விமானம்-இணைத் தட்டில் இருந்து குறுக்கீடு முறை. ஒரு பாதரச விளக்கின் கதிர்வீச்சில் பல அலைநீளங்கள் இருப்பதால் கோடுகளின் நிறம் விளக்கப்படுகிறது (ஒரு பாதரச விளக்கின் ஒளி ஒரே வண்ணமுடையது அல்ல).

அனுபவம் 4. ஒரு மெல்லிய குடையில் ஒளியின் குறுக்கீடு (சோப்புப் படலம்)

உபகரணங்கள்:சோப்பு கரைசலுடன் கூடிய குவெட், உலோக சட்டகம், வெள்ளை ஒளி வில் விளக்கு, ஆப்டிகல் பெஞ்ச்.

சோப் படத்தின் முன் மற்றும் பின் விமானங்களில் இருந்து பிரதிபலிக்கும் ஒளி அலைகள் ஒத்திசைவானவை மற்றும் குறுக்கிடலாம். படம் ஒரு கம்பி சட்டத்தின் மீது நீட்டப்பட்டுள்ளது, இது செங்குத்தாக அமைந்துள்ளது. தீர்வு கீழே பாய்கிறது மற்றும் கீழே ஒரு தடிமனான பகுதி மற்றும் மேல் ஒரு மெல்லிய விளிம்புடன் ஒரு ஆப்பு உருவாக்குகிறது. குறுக்கீடு முறை என்பது, திரையில் காணக்கூடியது, ஆப்புகளின் தடிமனான பகுதியில் குறுகிய மற்றும் பிரகாசமான மற்றும் ஆப்பு மெல்லிய பகுதியின் பகுதியில் அகலமான பல வண்ண கோடுகளின் அமைப்பு. குறுக்கீடு மாக்சிமாவின் மல்டிகலர் தன்மை, வெள்ளை ஒளி ஒரே வண்ணமுடையது அல்ல என்பதன் மூலம் விளக்கப்படுகிறது. பரிமாணங்களில் மாற்றம் - கீற்றுகளின் அகலம் - ஆப்பு தடிமன் தொடர்புடையது.

சோதனை 5. நியூட்டனின் மோதிரங்கள்

உபகரணங்கள்:சாதனம் "நியூட்டனின் மோதிரங்கள்", வெள்ளை ஒளியின் வில் விளக்கு, ஆப்டிகல் பெஞ்ச்.

"நியூட்டனின் மோதிரங்கள்" என்பது ஒரு தட்டையான கண்ணாடித் தட்டில் குவிந்த பக்கத்துடன் வைக்கப்படும் ஒரு பிளானோ-குவிந்த லென்ஸ் ஆகும், அவை வெளிப்புற கிளிப்பில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. இதனால், லென்ஸுக்கும் தட்டுக்கும் இடையில் ஒரு காற்று ஆப்பு உருவாகிறது. மூலத்திலிருந்து வரும் ஒளி சாதனத்தின் மீது விழுகிறது. லென்ஸின் குவிந்த மேற்பரப்பு மற்றும் தட்டின் உள் மேற்பரப்பு ஆகியவற்றிலிருந்து பிரதிபலிக்கும் விட்டங்கள் ஒத்திசைவானவை மற்றும் ஒருவருக்கொருவர் குறுக்கிடலாம். திரையில் மல்டிகலர் மோதிரங்களின் வடிவத்தில் ஒரு குறுக்கீடு முறையை நாம் கவனிக்கிறோம் - இவை குறுக்கீடு அதிகபட்சம். குறுக்கீடு வளையங்களின் ஆரங்களை சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம்

இதில் k என்பது குறுக்கீடு வரிசை (வளைய எண்), λ என்பது ஒளியின் அலைநீளம் (அலைநீளம் வளையத்தின் நிறத்தை தீர்மானிக்கிறது, அதாவது சிவப்பு, பச்சை, நீலம் போன்றவை), R என்பது குவிந்த மேற்பரப்பின் வளைவின் ஆரம் ஆகும். லென்ஸ். குறுக்கீடு முறையின் அவதானிப்பு பிரதிபலித்த ஒளியில் மேற்கொள்ளப்படும் போது சூத்திரங்கள் வழக்குக்காக எழுதப்படுகின்றன.

லென்ஸ் மற்றும் தட்டுகளை அழுத்தும் விசை மாறும்போது, ​​காற்று ஆப்பு வடிவம் மாறும், இதன் விளைவாக, குறுக்கீடு வடிவத்தின் தோற்றம் மாறும்.

அனுபவம் 6. ஒரு பிளவு மூலம் ஒளியின் மாறுபாடு

உபகரணங்கள்: ஸ்பெக்ட்ரல் பிளவு, லேசர் மூலம்.

ஒரு ஒளி அலை அதன் வழியில் கூர்மையான ஒத்திசைவுகளை சந்திக்கும் போது (உதாரணமாக, ஒரு ஒளிபுகா பொருளின் விளிம்பு, ஒரு ஒளிபுகா திரையில் ஒரு பிளவு, முதலியன), அதன் நடத்தையில் அது வடிவியல் ஒளியியல் விதிகளுக்குக் கீழ்ப்படிவதை நிறுத்துகிறது. இத்தகைய விளைவுகள் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் எஃபெக்ட்ஸ் அல்லது வெறுமனே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

லேசர் மூலமானது கண்காணிப்புத் திரையில் ஒரு ஒளிப் புள்ளியை உருவாக்குகிறது. ஒளிக்கற்றையின் பாதையில் ஒரு பிளவை வைப்போம். ஒளி புள்ளிகளின் அமைப்பு இப்போது திரையில் காணப்படுகிறது. ஒரு பிளவில் ஒளி மாறுபாடுகளும், இருண்ட இடைவெளிகளால் (மினிமா) பிரிக்கப்பட்ட டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் ஸ்பெக்ட்ரா (மாக்சிமா) திரையில் காணப்படுவதாகவும் அவர்கள் கூறுகிறார்கள். திரையில் மினிமாவின் நிலையை இவ்வாறு கணக்கிடலாம்

இதில் a என்பது பிளவு அகலம், λ என்பது ஒளி அலைநீளம், φ m என்பது குறைந்தபட்ச எண் (எப்போதும் பூஜ்ஜியம் இல்லாமல் ஒரு முழு எண்), m என்பது டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கோணம், கோணமானது திசையிலிருந்து மைய அதிகபட்சம் வரை இந்த குறைந்தபட்ச திசைக்கு அளவிடப்படுகிறது. .

பிளவு அகலம் அதிகரிக்கும் போது, ​​விலகல் முறை குறைகிறது. அதன் உயர்வும் தாழ்வும் நெருங்கி மத்திய அதிகபட்சத்தை நோக்கி நகர்கின்றன.

பிளவு அகலம் குறையும்போது, ​​விலகல் முறை அதிகரிக்கிறது. உயர்வும் தாழ்வும் ஓடுகின்றன. மத்திய அதிகபட்சமானது டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் வடிவத்தின் கிட்டத்தட்ட முழு புலப்படும் பகுதியையும் ஆக்கிரமித்துள்ளது.

அனுபவம் 7. டிஃப்ராக்ஷன் கிராட்டிங்ஸ்

உபகரணங்கள்:வெள்ளை ஒளி ஆர்க் விளக்கு, ஆப்டிகல் பெஞ்ச், பிளவு துளை, டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங்ஸ் தொகுப்பு.

ஒரே விமானத்தில் ஒன்றுக்கொன்று இணையாகவும் சம தூரத்திலும் அமைந்துள்ள ஒரே மாதிரியான பிளவுகளின் அமைப்பு டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங் எனப்படும்.

ஆப்டிகல் பெஞ்ச் திரையில் ஒரு ஆர்க் விளக்கு மூலம் ஒளிரும் உதரவிதான-பிளவு ஒரு கூர்மையான படத்தை உருவாக்குகிறது. இந்த ஒளி ஃப்ளக்ஸ் பாதையில் நாம் ஒரு டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங் வைக்கிறோம். இப்போது திரையில் அப்பர்ச்சர்-ஸ்லிட் மற்றும் மல்டிகலர் கோடுகளின் (டிஃப்ராக்ஷன் பேட்டர்ன் மாக்சிமா) இருண்ட இடைவெளிகளால் (டிஃப்ராக்ஷன் பேட்டர்ன் மினிமா) பிரிக்கப்பட்டு பிளவு படத்தின் இருபுறமும் அமைந்துள்ள மங்கலான படத்தைக் காண்கிறோம். துளை-பிளவுகளின் மங்கலான படம் வெள்ளை - இது மத்திய அல்லது பூஜ்ஜிய அதிகபட்சம். வண்ண பட்டைகள் வெவ்வேறு ஆர்டர்களின் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் சிகரங்கள். டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் கிராட்டிங்கிலிருந்து பெறப்பட்ட வடிவத்தில் அதிகபட்ச நிலை வடிவம் உள்ளது

இதில் k என்பது அதிகபட்ச வரிசை, λ என்பது அலைநீளம், φ k என்பது kth அதிகபட்சத்திற்கான மாறுபாடு கோணம், d = a + b என்பது கிராட்டிங் மாறிலி அல்லது கிராட்டிங் காலம், a என்பது பிளவு அகலம், b என்பது இருட்டின் அகலம் ( ஒளிபுகா) பிளவுகளுக்கு இடையில் இடைவெளி.

டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் பேட்டர்னில் குறைந்தபட்ச நிலை என கணக்கிடப்படுகிறது

இதில் m என்பது குறைந்தபட்சத்தின் வரிசை (எண்), λ என்பது ஒளியின் அலைநீளம், a என்பது கிராட்டிங்கில் உள்ள ஸ்லாட்டின் அகலம், φ m என்பது m-வது குறைந்தபட்சம் மாறுபடும் கோணம்.

வெவ்வேறு காலகட்டங்களைக் கொண்ட கிராட்டிங்க்களுக்கு, டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் ஸ்பெக்ட்ரா வெவ்வேறு அகலங்களைக் கொண்டுள்ளது. நீண்ட காலம், குறுகலான ஸ்பெக்ட்ரம். ஸ்பெக்ட்ரல் கருவிகள் கிராட்டிங்கின் ஒரு யூனிட் நீளத்திற்கு அதிக எண்ணிக்கையிலான ஸ்லாட்டுகளுடன் (1 மிமீக்கு 3,000 ஆயிரம் ஸ்லாட்டுகள் வரை) கிராட்டிங்கைப் பயன்படுத்துகின்றன.

அனுபவம் 8. போலராய்டுகள்

உபகரணங்கள்:கொடிகள், வெளிச்சம் கொண்ட சட்டங்களில் போலராய்டுகள்.

இயற்கை ஒளி என்பது ஒரு மின்காந்த அலையாகும், இதில் மின்சாரம் மற்றும் காந்தப்புலங்களின் திசையன்கள் அவற்றின் எண் மதிப்பு மற்றும் அலைவு திசையை குழப்பமான முறையில் மாற்றுகின்றன. இயற்கை மற்றும் பெரும்பாலான செயற்கை ஒளி மூலங்கள் இயற்கை ஒளியை வெளியிடுகின்றன.

சில நுட்பங்கள் மற்றும் சாதனங்களைப் பயன்படுத்தி, அலையில் உள்ள மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்களின் திசையன்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட சட்டத்தின்படி மாறும் போன்ற நிலைமைகளை உருவாக்க முடியும். அத்தகைய அலை துருவப்படுத்தப்பட்ட அலை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

அலைகளை துருவமுனைக்கும் சாதனங்கள் துருவமுனைப்பான்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

எளிமையான மற்றும் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் துருவமுனைப்பான்களில் ஒன்று போலராய்டு ஆகும். ஒரு போலராய்டு என்பது ஒரு வெளிப்படையான தளமாகும் (கண்ணாடி, பிளாஸ்டிக், முதலியன), இதில் அயோடின்-குயினின் படிகங்கள், ஊசி போன்ற நேரியல் வடிவம் கொண்டவை, ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசையில் டெபாசிட் செய்யப்படுகின்றன. அயோடின்-குயினின் படிகங்கள் புல வலிமை திசையன்களை இரண்டு பரஸ்பர செங்குத்தாக கூறுகளாகப் பிரித்து இந்த கூறுகளில் ஒன்றை உறிஞ்சுகின்றன. இதன் விளைவாக, ஒளி அலையில் போலராய்டுக்கு பின்னால், தீவிர திசையன்கள் ஒரே ஒரு விமானத்தில் ஊசலாடும். அத்தகைய அலை ஒரு நேர்கோட்டு துருவப்படுத்தப்பட்ட அலை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

நமது பார்வை உறுப்புகள் ஒளியின் துருவமுனைப்பை வேறுபடுத்துவதில்லை. போலராய்டுக்கு பின்னால் அலை நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்டிருப்பதை உறுதிசெய்ய, நீங்கள் இரண்டாவது போலராய்டைப் பயன்படுத்தலாம்.

பின்னொளிக்கு எதிராக, கொடிகளுடன் பிரேம்களில் இணைக்கப்பட்ட இரண்டு போலராய்டுகளை நாங்கள் கவனிக்கிறோம். பின்னொளியில் இருந்து வரும் ஒளியை விட போலராய்டுகளின் வழியாக வரும் ஒளி குறைவான பிரகாசமாக இருக்கும். பொலராய்டு ஒளிப் பாய்வின் பாதியை உறிஞ்சியதால் இது புரிந்துகொள்ளத்தக்கது. கடத்தப்பட்ட ஒளி நேரியல் துருவப்படுத்தப்படுகிறது. கொடியானது மின்புல வலிமை வெக்டரின் அலைவு திசையைக் காட்டுகிறது.

பொலராய்டுகளை ஒன்றன் மேல் ஒன்றாக வைப்போம். கொடிகள் இணையாக இருந்தால், முதல் போலராய்டில் இருந்து நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளி இரண்டாவது போலராய்டால் கடத்தப்படும். கொடிகள் செங்குத்தாக இருந்தால், இரண்டாவது போலராய்டு மின்புல வலிமை வெக்டரில் இத்தகைய ஏற்ற இறக்கங்களுடன் ஒளியை உறிஞ்ச வேண்டும். இது அனுபவத்தில் காணப்படுவது.

அனுபவம் 9. மாலஸ் சட்டம்

உபகரணங்கள்:பின்னொளி, கொடிகள் கொண்ட பிரேம்களில் போலராய்டுகள்.

ஒரு இயற்கை ஒளி அலை இரண்டு தொடர்ச்சியான போலராய்டுகளை கடந்து சென்றால், கடத்தப்பட்ட ஒளியின் தீவிரம் போலராய்டுகளின் ஒப்பீட்டு நோக்குநிலையால் தீர்மானிக்கப்படும். கடத்தப்பட்ட ஒளியின் தீவிர மதிப்பு மாலஸ் சட்டத்தின்படி கணக்கிடப்படுகிறது

இங்கு I 0 என்பது இயற்கை ஒளியின் தீவிரம், முதல் போலராய்டில் இருந்து வெளிப்படும் நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளியின் தீவிரம், I என்பது இரண்டாவது போலராய்டில் இருந்து வெளிப்படும் ஒளியின் தீவிரம், இது கோணத்தைப் பொறுத்தது.

கொடிகள் இணையாக இருக்கும் போது, ​​φ = 0, மற்றும் போலராய்டுகள் மூலம் கடத்தப்படும் ஒளியின் தீவிரம் அதிகபட்சம் - சமமாக இருக்கும். கொடிகள் செங்குத்தாக இருக்கும் போது, ​​போலராய்டுகளின் மூலம் கடத்தப்படும் ஒளியின் தீவிரம் பூஜ்ஜியமாகும்.

போலராய்டுகளின் தன்னிச்சையான நோக்குநிலையுடன் அல்லது கோணம் φ 0 இலிருந்து ஒளியின் தீவிரத்திற்கு மாறும்போது பூஜ்ஜியத்திலிருந்து பூஜ்ஜியத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பைப் பெறுகிறது.

அனுபவம் 10. ப்ரூஸ்டர் சட்டம்

உபகரணங்கள்:டெட்ராஹெட்ரல் கருப்பு கண்ணாடி பிரமிடு, வெள்ளை ஒளி மூலம், போலராய்டு.

ஒரு மின்கடத்தா விமானத்திலிருந்து இயற்கையான ஒளியைப் பிரதிபலிப்பதன் மூலமும் நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளி அலையைப் பெறலாம். இந்த வழக்கில், ப்ரூஸ்டர் சட்டம் நிறைவேற்றப்பட வேண்டும்.

இதில் n 2 என்பது அலை பிரதிபலிக்கும் மின்கடத்தாவின் ஒளிவிலகல் குறியீடாகும், n 1 என்பது ஊடகத்தின் ஒளிவிலகல் குறியீடாகும், α br என்பது நடுத்தர-மின்கடத்தா இடைமுகத்தில் அலையின் நிகழ்வுகளின் கோணமாகும். ப்ரூஸ்டர் என்ற பெயரிலிருந்து "br" குறியீட்டு. கோணம் α br ஒரு கண்டிப்பான கோணம். α br ஐ விட அதிகமான அல்லது குறைவான நிகழ்வுகளின் வேறு எந்த கோணங்களுக்கும், முற்றிலும் நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளியைப் பெறுவது சாத்தியமில்லை.

இயற்கை ஒளி பிரமிடு மீது விழுகிறது மற்றும் நான்கு புள்ளிகள் வடிவில் பிரதிபலிக்கிறது - "கண்ணாடி முயல்கள்". பிரமிட்டின் முகங்கள் ப்ரூஸ்டர் கோணங்களில் சம்பவ ஒளிக்கு அமைக்கப்பட்டுள்ளன, எனவே, பிரதிபலித்த ஒளிக்கற்றைகள் நேர்கோட்டில் துருவப்படுத்தப்படுகின்றன. விட்டங்களின் துருவமுனைப்பு, அவற்றில் உள்ள மின்புல வலிமையின் திசையன் முகங்களுக்கு இணையாக இருக்கும். இவ்வாறு, அண்டை முகங்களில் இருந்து "முயல்கள்" பரஸ்பர செங்குத்தாக விமானங்களில் துருவப்படுத்தப்படுகின்றன. ஒளி மூலத்திற்கும் பிரமிடுக்கும் இடையில் ஒரு போலராய்டைச் செருகுவதன் மூலம் இதை எளிதாகச் சரிபார்க்கலாம்.

ஒளிக்கற்றையைச் சுற்றி போலராய்டைத் திருப்பினால், கொடி முகத்தின் விமானத்திற்கு இணையாக இருக்கும்போது, ​​​​அதிலிருந்து ஒளி முடிந்தவரை பிரகாசமாக பிரதிபலிக்கிறது, அது செங்குத்தாக இருக்கும்போது, ​​"பன்னி" மறைந்துவிடும் (அதன் தீவிரம் பூஜ்ஜியம்) . இது முழுக்க முழுக்க மாலுஸ் சட்டத்திற்கு உட்பட்டது.