Дифракциялық тордың тұрақтысын анықтау

1 слайд
Д ифракциялық тордың тұрақтысын анықтау

1 слайд

2 слайд
Жоспар: 2 1 • Дифракция түсінігі 2 • Дифракциялық тор 3 • Дифракциялық тор тұрақтысы 4 • Жазық реттелген тор

2 слайд

3 слайд
3 Дифракция түсінігі Дифракция (лат. d і fractus – сындырылған) – механикалық, дыбыс және жарық толқындарының өздерінің толқын ұзындығымен шамалас тосқауылды орап өтуі, сондай-ақ сұйықтық пен газ молекулаларының немесе кристалл, сұйықтық, т.б. микробөлшектерінің электрондар, нейтрондар. Жарық дифракциясы — жарық толқындарының мөлшері сол толқындардың ұзындығымен қарайлас тосқауылды (тар саңылау, жіңішке сым, т.б.) орап өту құбылысы. Жарық дифракциясы болуы үшін, мұның үстіне, жарық түскен дененің айқын шекарасы болуы да тиіс. Дифракция жарыққа ғана тән емес, басқа да толқындық процестерде де байқалады (мысалы, [механикалық толқын| механикалық толқындардың жолында кездескен тосқауылды орап өтуі, т.б.). Жарық дифракциясы кезінде жарықтың түзу сызық бойымен таралу заңы, яғни геометриялық оптиканың негізгі заңдары бұзылады. Жарық толқындарының ұзындығы өте аз болғандықтан қалыпты жағдайда Жарық дифракциясы байқалмайды.

3 слайд

4 слайд
4 Дифракция түсінігі Жарық дифракциясы — жарықтың толқындық қасиетін дәлелдейтін негізгі құбылыстардың бірі. Бұл құбылысты 17 ғ-да италиялық физик және астроном  Ф.Гримальди  (1618 — 1663) ашты, ал оны француз физигі  О.Френель  (1788 — 1827) түсіндірді (1812). Френель Жарық дифракциясын екінші реттік толқындардың интерференциялану нәтижесі деп тұжырымдаған болатын.  Жарық дифракциясының жуық теориясы Гюйгенс – Френель принципіне негізделген. Зоналар (аймақтар) әдісі деп аталатын бұл көрнекі әдіс бойынша толқындық бет ойша дөңгелек аймақтарға бөлінеді. Осы аймақтардан таралып бір-біріне қабаттасуы кезінде интерференцияланған элементар толқындардың амплитудалары мен фазалары есепке алынады.

4 слайд

5 слайд
Дифракциялық тор 5 Айқын да анық дифракциялық суретті алу және бақылау үшін дифракциялық торды пайдаланады. Дифракциялық т o р дегеніміз — жарық дифракциясы байқалатын тосқауылдар және саңылаулардың жиынтығы. Дифракциялық торды реттелген дифракциялық т op және реттелмеген дифракциялық т op деп бөледі. Реттелген тор деп саңылаулары белгілі бір қатаң тәртіп бойынша орналаскан торларды, ал реттелмеген деп саңылаулары тәртіпсіз орналасқан торларды айтады. Геометриялық құрылысына қарай торларды жазық және кеңістіктік торлар деп те бөледі. Кеңістіктік реттелмеген торларға, мысалы, тұмандағы ауа тамшылары немесе мұз қиыршықтарының жиынтығы, көз кірпіктері жатады.

5 слайд

6 слайд
Дифракциялық тордың периоды ( тұрақтысы ) Тордың мөлдір саңылауларының ені АВ = CD = EF = а тең де, мөлдір емес аралықтары BC = DE = b тең. Ал а ж ə не b қосындысы, яғни а + b = d дифракциялық тордың тұрақтысы деп аталады. Гюйгенс принципі бойынша саңылаулардың әрбір нүктелері элементар тербелістердің дербес көздері болып табылады да, олардан барлық жакка когорентті жарық толқындары таралады. Барлық саңылаулардан бастапқы бағытқа ф бұрыш жасай таралған жарықтың параллель шоқтары жолында тұрған жинағыш (0) линзаның бас фокус жазықтығының бір Р нүктесіне жиналады. Яғни, экрандағы Р нүктенің жарыкталынуы сол дифракциялынған шоқтар қосылғандағы интерференция нәтижесіне байланысты, осылайша интерферециялық кескіндері қосылған жарық толқындары фазаларының айырымына тәуелді. Ал фазалар айырымы көршілес саңылаулардан таралған жарық шоқтарының сәйкес екі шеткі сәулесінің жол айырымына байланысты болады, яғни = ( a + b) ѕ in= dsin.

6 слайд

7 слайд
7 Егер осы жол айырымы жарты толқындардың жұп санына тең болса, ф бағыты бойынша таралған көршілес жарық шоқтары қосылғанда бірін - бірі күшейтеді де , дифракциялық жолақ жарық болады, сөйтіп дифракцияланған монохромат жарықтың күшею шарты ( максимум ) d ѕ in = ( 2 к + 1 ) / 2⅄ ⅄ Мұндағы к = 1,2,3. Егер де көршілес шоқтардың сәйкес екі сәулесінің жол айырымы жарты толқындардың тақ санына тең болса , онда жарты шоқтары бірін - бірі әлсіретеді де, дифракцияланған монохромат жарықтың нашарлау шарты мынаған тең болады: d ѕ in = ( 2 к + 1 ) / 2 , мұндағы к = 0,1,2,3 .... ⅄ ⅄Дифракциялық тордың периоды ( тұрақтысы )

7 слайд

8 слайд
8 Жазық реттелген тор Оны алмаз кескішпен жасалған параллель және бір-біріне өте жақын орналасқан саңылаулар мен тосқауылдар жиынтығынан дайындайды. Саңылаудың ені а, ал тосқауыл-штрихтің ені b болсын, сонда b + a = d тордың тұрақтысы немесе периоды деп аталады. Жарықтың дифракциялық торда таралу процесін карастырайық.  Монохроматтық сәулеленудің  жазық шебі тор саңылауларының жазықтығына жетті дейік.  Линзаның  көмегімен барлық параллель шоқтарды экранға жинаймыз. Экранда φ бағытында таралатын параллель сәулелердің шоқтары жиналатын кез келген А нүктесін таңдап аламыз. Көрші екі саңылаудан шығатын жарық сәулелерінің жол айырымын: A = dsin φ. Егер Δ = 2kλ/2 болса, А нүктесінде максимум байқалады. Онда дифракциялық тор үшін келесі формула дұрыс: dsin()=k Бұл формула арқылы максимумдардың бірінші, екінші, т.с.с. қатарларын табуға болады. Дифракциялық көрініс — бұл күңгірт аралықтармен бөлінген түрлі-түсті жолақтар қатары. Саңылаудан ақ жарық жібергенде орталықтағы ақ дақтың екі шетінен бірінші, екінші, т.с.с. қатармен орналасқан боялған спектрлер көрінеді.

8 слайд

9 слайд
9 Пайдаланылған әдебиеттер тізімі: 1. https://yandex.kz/turbo/vikidalka.ru/s/2-208380.html 2. https://helpiks.org/7-26444.html 3. https://45minut.biz/?p=113983 4. https://mylektsii.su/5-132666.html

9 слайд

10 слайд
Назарларыңызға рахмет! 1 0

10 слайд