O’zbekiston milliy universiteti
Dopler effekti haqida tushunchalar
Download 1.35 Mb.
|
HSH3cHC25CHuHaFGiXcV17LQ5A7TN9N5CsaUAwcI
| Dopler effekti haqida tushunchalar
Doppler effekti yoki Doppler siljishi-to'lqin manbasiga nisbatan sharafiga nomlangan. Dopler siljishining keng tarqalgan misoli harakatlanayotgan kuzatuvchiga nisbatan to'lqin chastotasining o’zgarish. Signal chalayotgan avtomobil kuzatuvchiga yaqinlashganda va orqaga chekinganda eshitiladigan balandlikning o'zgarishi. Chiqarilgan chastota bilan solishtirganda, qabul qilingan chastota yaqinlashish vaqtida yuqoriroq, o'tish vaqtida bir xil va turg'unlik davrida pastroq. Doppler effektining sababi shundaki, to'lqinlar manbai kuzatuvchiga qarab harakatlanayotganda, har bir ketma-ket to'lqin tepasi oldingi to'lqinning tepasiga qaraganda kuzatuvchiga yaqinroq joydan chiqariladi. Shuning uchun, har bir to'lqin kuzatuvchiga oldingi to'lqinga qaraganda bir oz kamroq vaqt oladi. Shunday qilib, kuzatuvchiga ketma-ket to'lqin cho'qqilarining kelishi orasidagi vaqt qisqaradi, bu chastotaning oshishiga olib keladi. Ular harakatlanayotganda, ketma-ket to'lqin jabhalari orasidagi masofa qisqaradi, shuning uchun to'lqinlar "bir-biriga yopishadi". Aksincha, agar to'lqinlar manbai kuzatuvchidan uzoqlashayotgan bo'lsa, har bir to'lqin kuzatuvchidan oldingi to'lqinga qaraganda uzoqroq joydan chiqariladi, shuning uchun ketma-ket to'lqinlar orasidagi kelish vaqti ko'payib, chastotani pasaytiradi. Keyin ketma-ket to'lqin jabhalari orasidagi masofa oshiriladi, shuning uchun to'lqinlar "tarqaladi". Ovoz to'lqinlari kabi muhitda tarqaladigan to'lqinlar uchun kuzatuvchi va manbaning tezligi to'lqinlar uzatiladigan muhitga nisbatan. Shunday qilib, umumiy Doppler effekti manba harakati, kuzatuvchining harakati yoki muhit harakati natijasida yuzaga kelishi mumkin. Ushbu ta'sirlarning har biri alohida tahlil qilinadi. Elektromagnit to'lqinlar yoki tortishish to'lqinlari kabi muhitni talab qilmaydigan to'lqinlar uchun faqat kuzatuvchi va manba o'rtasidagi tezlikdagi nisbiy farqni hisobga olish kerak. Agar bu nisbiy tezlik yorug'lik tezligiga nisbatan ahamiyatsiz bo'lsa , yanada murakkab relativistik Doppler effekti paydo bo'ladi. Yorug’lik interferensiyasini ko’rib chiqishda ko’pincha amaliy muhim hollarda (masalan; past bosmli plazmaning chaqnashida ) spektrning kengayishi asosan ko’rilayotgan atomlarning xaotik harakatiga bog’liq bo’lgan kuzatilayotgan chastotaning o’zgarishi aniqlanishi aytib o’tildi, chiziqning bunday kengayishi tajribada oson kuzatilib zamonaviy fizikada sezilarli rol o’ynavchi va eksperiment shartlari o’zgarishda turlicha namoyon bo’ladigan effektning natijasidir. Bu effekt X.Dopler tomonidan (1842 yil) akustik to’lqinlarning tarqalishining hususiy hollari uchun klassik fizika kursidan to’liq tushintirilgan holda oldindan aytilgan edi. Optik diapazonda uni birinchi bo’lib. Fizo ayrim osmon yoritgichlarning nurlanishda spektrial chiziqlarning siljishini sezib kuzatgan. Labaratoriya sharoitida harakatlarning ko’zgudan yorug’lik qaytishida chastotaning o’zgarishini birinchi kuzatishlar A.A.Belapoliskiy tomonidan 1900 yilda bajarilgan. Ancha keyinroq Doplerning nisbiylik nazariyasi oldindan aytgan ko’ndalang effekt aniqlanib bu hodisani eksprimental isboti olindi. Bu yerda biz chastotani o’zgarishi uchun umumiy ma’no olamiz optikada va akustikada Dopler effektining prinsepial farqini ko’rib chiqamiz nurlanayotgan zarralar haotik harakatida effekt qanday hosil bo’lishini tushintiramiz va oxirida nurlatgich va qabul qilgichning harakatini kichik nisbati tezligini entiroferometrik o’lchashlar imkonini harakterlaymiz. Analitik akustik effekti optik o’zgarishlarda kuzatiladigan nurlatgich va qabul qilgichning nisbiy harakatlarida chastotaning o’zgarishini taqqoslashlarini o’tkazish qiziqdir. Bo’ylama effekt mavjudligini o’zi bu shkala hodisani ajratishga imkon beradi. Hattoki birinchi tartibli effekt tekshirilayotgan holda ham akustik va optik hodisalar orasidagi farqni sezish mumkin. Bu yaqinlashishlarda optika va akustikada tashqi ko’rinishda bir xil shakli Doplerning bo’ylama effektini yozilishini hosil qilamiz. Haqiqatda agar v1 –qabul qilgich tezligi va v2 – muhitda u tezlik bilan tarqalayotgan akustik to’lqinlar manbai tezligi bo’lsa u holda chastota o’zgarish uchun yaxshi tanish klassik fizika doirasida oson hosil qilinadigan munosabatdan foydalanish mumkin (1) V1 va V2 ni V belgilab V1 va V2 da C ga nisbatan kichik bo’lgan U ga ega bo’lamiz (2). Biroq (2) va unga yaqin bo’lgan qisqartirilgan tenglama orasida quydagi farq mavjud. Akustikada tajriba yo’li bilan ular harakati sodir bo’ladigan muhitga nisbatan nurlatgich tezligi va qabul qilgich tezligini aniqlash mumkin (1) formuladan foydalanamiz. Optikada esa Eynshtyin ta’ssurotlariga binoan gap faqat yorug’lik qabul qilgich va nurlatgichning nisbiy tezliklarini o’lchash to’g’risida borib hech qanday qo’shimcha eksprementlar bilan ularning absolut tezliklarini topib bo’lmaydi. Optikada Dopler effektining qo’llanilishi va tutgan o’rni Optik eksprimentlarda Dopler effektining qanday hosil bo’lishini tekshirishga o’tamiz. Avval nurlatgich zarraning bir vaqtda qatnashish mumkin bo’lgan yo’naltirilgan va haotik harakatni farqlash kerak. Chastotalar siljishiga atomlar yunaltirilgan harakatigina olib keladi va eng avvalo biz harakatning bu ko’rinishini sodir bo’ladigan eksprimentni analiz qilamiz. Amalda doimo faqat bo’ylama effekt hisobga olinadi yani nisbiy tezlikning yorug’lik manbai va qabul qilgichning birlashtiruvchi chiziqqa praeksiyasi hisobga olinadi. Hususan yulduzlarning aynan shunday nur tezligi Fizoning klasik tajribalarida ulangan va unda spektrial chiziqlarning yulduzdan va yer manbalaridan bo’lgan holatini taqqoslaydi. O’shandan beri Dopler siljishlarni o’lchash yer va osmon yoritgichlarning nisbiy nur tezliklarini o’lchash asosiy usuli bo’lib qoldi Doplerning bo’ylama effekti qo’shaloq yulduzlar yani bir markaz atrofida aylanuvchi ikki jismdan tuzilgan sistema nurlangan spektiral chiziqlarni ikki komponentaga bo’linishiga olib keladi. Yulduzlar orasidagi masofa shunchalik kichik bo’lishi mumkinki oddiy masofalar bilan katta teleskoplarni qo’llab ham uni ajratib bo’lmaydi. Dopler effektiga asoslangan astromik o’lchashlarni o’tkazishda qator hodisalar aniqlanadi. Ularning ayrimlarini talqin qilish ko’rilayotgan masalalar doirasini qisqartira olmaydigan keng despersiani yuzaga keltirdi. Gap shundaki yulduzlar to’dalanishidan uzoqlashgan spektrlarni kuzatishda doimo qizil siljish qayd etilib bu tekshirilayotgan yoritgichning uzoqlashishiga mos keladi. Ayrim hollarda Dopler siljishidan aniqlangan gallaktikaning uzoqlashish tezligi juda katta bo’lib va ularda yorug’lik tezligining 0,3-0,4 m/s ega etadi (ko’k, yashil chiziqlar spektrning qizil sohasiga tushadi) Bunday o’lchashlar(7.14) Bu kuzatishlar Sovet olimi Fredmanning (1923 yil) kengayayotgan olam to’g’risidagi gipotezasi jihatdan taqiqlaydi. Bu gipoteza nisbiylikning umumiy nazariyasi kabi qaraladi lekin hodisaning bunday masshtabi uning qismlarni ko’rib chiqishni va uning ham fizik, ham falsafiy muhokama qilishni talab etadi. Deskusil davomida muomoning ayrim astrofizik aspemtlari yo’q qilindi va kuzatilayotgan hodisaning qo’shimcha sabablari bo’lishi mumkinligi haqidagi tahminlar aytiladi. Bunday tahminlarning mavjud barcha eksprimental qaydlar yig’indisiga kirish ayrimlarini inkor etish mumkin. Doplerning bo’ylama effekti elektr maydon tasiri ostida yo’naltirilgan harakatning katta tezligiga ega bo’ladigan spektrial chiziqlari siljishiga sabab bo;lib hizmat qiladi. A2-chizig’ining shu (A2-I) element neytral atomlarning chizig’iga nisbatan siljishini interfotometrik tekshirishlar natijalari keltirilgan. U razryadturibka o’qi bo’ylab yo’nalgan doimiy elektr maydon ta’siri ostida ionlar harakatining natijasida yuzaga kelgan. Katta siljishlar zamonaviy qurilmalarda (tinch effektlarda) yuzaga keladi bu yerda katta tezlikli netral atom tomonidan energiya va harakat miqdorida yuzaga keladi ionlar harakati turli effektlarni kuzatish uchun qo’llanilmoqda. Alyuminiy ionlari o’z harakati yo’nalishdagi maydondagi spektrlar fotosurati keltirilgan bo’lib u prezmali spektrografda spectral chiziqlarning siljishini kuzatishga imkon beradi. Alyumeniy III ionning tekshirilayotgan chizig’ining o’ng tomonidan neytral atom Al-I ning chiziqlari ko’rinadi u qarama qarshi yo’nalishda ulangan elektrmaydonda hech qanday siljimagan. Doplerni ko’ndalang effektining mavjudligini aniqlash juda qiyindir. Bunday tur birinchi tajribalar 1938 yilda o’tkazilgan va katta tezlik uchuvchi vodorod uyg’ongan atomlarning chaqnashini kuzatishi 1961 yilda takrorlangan. Atomlar bu tezlikka elektr maydonda tezlashtirilgan vodorod molekulalarning ionlar bilan to’qnashishda erishganlar.Atomlar o’zining chaqnashi uchun ham nurlangan yorug’likning qo’zg’almas ko’zgudan qaytish kuzatilgan. Dopler ko’ndalang effekt bilan bog’langan aniq metodika spectral chiziqlarning nosimmetrik siljishlarni nurlatuvchi zarralar oqim tezligini kuzatuvchi yo’nalish aniq perpendikulyar emasligi natijasida yuzaga keluvchi simmetrik siljishlardan ajratishga imkon berdi usulning bu murakkablashuvi juda zarur. Chunki zaralarning harakat tezligining va kuzatish yo’nalishining o’zaro perpendikulyarlikdan ozgina chetlashishlar ham tekshirayotgan effekt kabi tartibli siljishga olib keladi. Nazariyaga muvofiq . 1961 yilda tajribalarda bu qiymat 4% hatolik bilan olingan u paytda hatolik 15% gacha bo’lardi. Endi yorug’lik nurlatuvchi atomlar (ionlar)ning haotik harakatlari natijasini tekshiramiz. Bu holda ko’pincha u yoki bu effektni tasirlovchi spektral chiziqlarning kengayishini ko’rib chiqamiz. Spektral chiziqlarning bunday kengayishlari natijasida goho spectral asboblarning ajrata olish kuchi va despersiyasi ning kattalashuvi noeffektiv bo’lib qoladi. Spectral chiziqlar kengayishi tabiatini kengroq ko’rib chiqamiz. Haotik issiqlik harakatida ishtirok etuvchi ayrim turlanuvchi atomlar bo’lsin. Malumki bu holda zarralar Maksvel qonuni bo’yicha taqsimlangan, yani tezlik proyeksiyalari dan intervalda yotuvchi zarralarning nisbiy soni (19) Munosabat bilan topilib bu yerda M- molyar massa R- universal gaz doimiysi -absalut tempratura -tezlikning kuzatish yo’nalishiga prayeksiyasi (nur tezlik) (7) ga binoan deb yozamiz. Nurlanish intensivligi I mustaqil nurlanuvchi atomlar soniga praparsianal. Markaziy chastotadan ga farq qiluvchi v Chastotada nurlanish intensivligini I deb belgilab (20) Ga ega bo’lamiz bu munosabat analizi haotik issiqlik harakat natijasida spectral chiziq kengayishini ko’rsatadi. Qo’ng’iroqsimon kontur hosil bo’lib, u Gaus konturi deb ataladi. Eng katta intensivlik chiziq markazida bo’ladi. 1-rasmda ning oshishi bilan nisbat nolga intiladi. Bu kontur kengayishini baholaymiz buning uchun ikki nuqta orasidagi masofa topilib ular uchun ga teng qiymatni (20) maga qo’ygach hosil qilamiz undan: (21) To’lqin uzunliklari shkalasida quydagi oddiy munosabat hosil bo’ladi uni qo’llashda to’lqin uzunligini cm larda olish kerak (22) Vodorodning qizil chizig’I uchun T=400k da ,1 ligini aniqlash oson. Simobning yashil chizig’I uchun shu tempraturada 0,005 ga teng. Hattoki atomlar uchun Dopler nurlatgichi ostsiliritslanadigan elektron energiyasini bog’liq kengayish spectral chiziqning haqiqiy kengayishini oshiradi (klassik fizika doirasida ) Bu avval aytilgan kagirentlik vaqti chiziqning dopler kengligi teskari bo’lgan kattaligiga berilgan bahoni to’g’ri ekanligini tasdiqlaydi. Bunday yaqinlashishlar to’qnashishlar tufayli spektral chiziqlarning kengayishini e’tiborga olmagan barcha hollar uchun (masalan; past bosmli gazlarda, plazmaning chaqnashida ) olingan munosabatni chaqnayotgan gaz orasini spestraskopik aniqlashlarda qo’llqsh mumkin (22) formula bilan dopler konturi ning kengligini o’lchab gaztrasi aniqlanadi. Agar razryad past bosmlarda o’rganilsa to’qnashishlar tufayli energiya almashishi kichik va bunday plizmani atom, ion va electron temprturalar orqali ifodalash mumkin yuqori tempraturalarni o’lchashda (T=106k va undan yuqori-issiq plazmalarni bunday tempraturaga gaz deyarli ionizatsiyalanadi. Yangi guruhlar kengayishi yuqori va yuqori ajratishli asboblar talab etilmaydi. Biroq spektrial guruhning siljishini yuzaga keltiruvchi electron maydonga yunaltirilgan harakatini etiborga olish zarurligi bilan bog’liq qiyinchiliklar yuzaga keladi. Bu siljishlar tempratura ni aniqlash uchun qo’llab bo’lmaydigan spektrial chiziqlar kengayishi kabi ko’rinadi (19) va (20) nurlanayotgan zarralarning haotik issiqlik harakati tufayli kengayishini ifodalaydi. Bu shunday spetsiafik tajribalar haqida esladik chunki ularda Dopler effektining birgina shaklining hosil bo’lish boshqa shaklini maskrofka qiladi va ba’zan issiq plazma tempraturasini aniqlashda hatoliklarga olib keladi. Hususan bunday hatoliklar bilan 1960 yilda birinchi bo’lib bir necha million gradusga yetishish to’g’risidagi ilmiy tadqiqotlarning natijalarni buzgan.Spektrial chiziqlarning dopler kengayishi yetarli darajada yuqori ajratishli optik spektraskopiya imkoniyatlarini kamaytiradi. Interfrometr ko’zgusi qaytarish koefsientinioshira borib qaytaruvchi sirt va qo’llanilayotgan murakkab entroferometr orasudagi masofani oshirib intrfrometrning ajratish kuchini 10-7 va undan yuqori tartibgacha olib kelish mumkin. Biroq optic eksprimentlarda bunday yuqori ajratish ko’pincha jiddiy qiyinchiliklar yuzaga keladi. Albatta shunday masalalar yuzaga kelish mumkinki ularda yuqori aniqlikda keng konturni yozish talab etiladi biroq manbaning inkor etib bo’lmaydigan effektrometrlarni hisobga olganda to’lqin uzunligi bo’yida bir biriga juda yaqin bo’lgan ikkita chiziqni ayrim holda kuzatish mumkinligiga etibor qaratsak, u holda yuqori ajratish kuchli asboblarni qo’llab ham ularni ajratib bo’lmaydi agar dopler konturlar bir birini qoplasa. Bunday qoplashlar sodir bo’lgan sohani baholash qiyin emas va bo’lsin u holda va bu ajratish kuchini yuzaga keltirish qiyinligini tushintiradi. Spektrial chiziqlarning dopler kengligini kamaytirish uchun yuqori ajratishli spektraskoplarda mahsus yorug’lik manbaining nurlanishi qo’llaniladi. Bunday manbalar qtoriga ichi bo’sh katodli razryad trubka kirib Bu rasmda keltirilgan spektr asbobni yoritish uchun qo’llaniladigan razryadning qismi sovitiladigan metal bo’lakchada lakallangan . Agar katod devorlari qalinligi unchalik katta bo’lmasa va issiqlik yaxshi o’tadigan metaldan yasalgan bo’lsa u holda kichik razryad toklarda nurlanayotgan tokning yetarlicha past statsionar trasiga yetishish mumkin (200 k dan past ) bu esa spectral chiziqlarning dopler kengligini kamaytiradi. Yorug’lik manbai spektrial tadqiqotkarda keng qo’llaniladi. Katta imkoniyatlar tashqi yorug’lik manbalari yoki elektronlar dastasi nurlanishiga yuzaga keladi. Kuzatishlar nurlanayotgan atomlar harakatiga perpendikulyar yo’nalishda olib boriladi va spectral chiziqlarning kichik kengayish dastasining kichik tarqalishi bilan bog’liq (yani atomlar termenlarning kuzatish yo’nalishiga praeksiyasi) Bunday yorug’lik manbalari qo’llangan eksprimentlar tekshirilayotgan chaqnashlar intensivligi kichikligi sababli qiyindir. Agar to’lqin uzunliklari bo’yicha oqim bo’lgan chiziqlar lazerlar bilan nurlantirilsa u holda ayrim kuzatishlar shartini yaxshilashi mumkin. Bularni enterferometrini o’lchashlar bilan namoyish etish mumkin. Dopler siljishi bo’yicha bir to’g’ri chiziq bo’yicha ikkita jismning qaysi minimal nisbiy tezligini o’lchash mumkinligi masalasini qiziqtiradi. Birinchi qarashda busavolga javob hech qanday ekilanish uyg’otmaydi ; munosabat tajribada o’lchangan tezlanayotgan nisbat bilan bog’laydi. Agar ikkita yaqin chiziqlarning ajratishi dopler kengayishi lemetlansa va ligini etiborga olsak u holda ning shunday eksprimentlar bilan aniqlanadigan eng kichik qiymati 1 ga teng. Ma’lumki yer va osmon yoritgichlarning nisbiy nur tezliklarini bunday aniq aniqlashlar yulduz nurlanayotgan spektrial chiziqlar siljishini yer yoritgichlari nurlanayotgan chiziqlarga nisbatan aniqlashga asoslangan astranomik tadqiqotlarni amalgam oshirishda qo’llaniladi. Lekin ekspriment shartlarini o’lchashda nuqta aniqlik bilan nisbatini o’lchash mumkin bo’ladi. Shuning uchun dopler siljishi yordamida nisbiy harakatning qaysi minimal tezligini aniqlash mumkin degan savolni to’liq muhokama qilish kerak. Ma’lumki ikki monoxramatik to’lqinlar fazalari doimo skorimerlangan va bu yaqin chastotali to’lqinlar uchrashib interfrinsiyalanadi. Fotoelektrik ko’paytgich (yoki kvadratik dediktor kabi ishlovchi boshqa yorug’lik qabul qilgich) chastotalari w1 va w2 bo’lgan boshqa monaxramatik manba bilan yoritilsin yani Bu yerda ikkita ko’rilayotgan to’lqinning mumkin bo’lgan yurish farqi kirgan boshlang’ich fazalarning doimiy farqi Fotokuchaytirgich chiqishda elektr signalni baholashda barcha yuqori chastotali tebranishlar yorug’lik qabul qilgich o’rtachalashtiradi va fototokning o’zgaruvchan qismi turli modullangan signal kabi namayon bo’ladi unning intensivligi uchun ni yozish mumkin. Ikkita to’lqin interfrensiyasini eksprimental hosil qilish uchun yuqorida ko’rilgan qurilma yani Maykilson entrfrometrini qo’llaymiz. Unnig ko’zgularidan biri maxsus moslama yordamida tezlik bilan qismi bo’yicha harakatlanadi. Intrfrometr w1 fiksirlangan chastotali yorug’lik bilan yoritilsin ko’paytgich oldida dumoloq yoki tirqichli diafragma o’rnatiladi va elektr signal otsillagraf yordamida qayd etiladi. Bizning holda shuni yorug’lik manbai va qabul qilgichning nisbiy tezligi uni v tezlik bilan harakatlanayotgan kuzatuvdan qaytganda 2v gat eng bo’ladi. Signal intensivligi yuqoridagi formula ko’rinishiga ega bo’lib farqli chastota f esa 2 dan aniqlanadi. Bunda entrfrometr chiqishda nostatsianar (yuguruvchi)rengion manzara hosil boladi va u otsialagraf ekranda f chastotali sinusoidal ko’rinishga ega Shunday qilib ilgari o’tkazilgan vaqtda chiziqli bog’liq bo’lgan yo’llar farqida bir chastotaning ikki to’lqini interfrensiyasini o’rganish natijasi bilan Dopler effektini qo’llab olingan natijalar mos kelishi kuzatiladi.Dopler effekti qo’llanilganda ikkita chastotalari bo’lgan ikki to’lqinning o’zaro ta’sirlashuvida yuzaga keluvchi farqli chastota f ga ega bo’lganurish signali xisoblangan.Skanirlovchi moslamali qurilma tezlikni yetarlicha keng oraliqda o’zgarishini amalga oshiradi. Mos farqli chastotalar 40-120 kgu chastotalarda o’lchandi va ularni qiyinchiliksiz boshqa turli usullar bilan o’lchash mumkin edi.(masalan , standart signallar generatoridan olingan sinusoidal urishlar manzarasini taqqoslab f=50 kgu chastotaga otsillogrof ekranida eksperimental egri chiziqning fotosurati ifoda etilgan . Bu tajribada berilgan chastotaga mos keluvchi interorerometr ko’zgusining xarakat tezligi o’lchangan. Ifoda etilgan eksprimentda entrfrometr bitta chastota ion –geliy laziri bilan yoritiladi. Bu qo’zg’aluvchan M2 bir necha metrga uzoqlashtirishga imkon beradi. Lazerni nurlanishi uchun kagrent uzunligi katta ligidan yo’llarning shunday farqiga entrfrensiya kuzatish mumkinligini namoyish etildi. Agar M2ko’zgu Lkog dank am masofada siljitilsa yaqin entrometr ichidagi yorug’lik yo’llari taxminan teng bir necha sm oraliqda o’zgaradi) u holda analogik interfrension manzara interferometrni odatdagi manba masalan kengligin gazorazryad plazma nurlayotga spectral chiziqlar bilan yoritilganda kuzatiladi. Bunga yuqorida ifoda etilgan Maykilsonning o’zining tajribalari ishontirdi. Bu tajribada interfrension halqaning kuzatuvchanligi V M2 ko’zguni siljitish orqali hosil qilinga yo’llar farqining sekin asta kattalashuvida o’lchanadi. Ammo M2 ko’zgu to’xtatilganda statsionar intrfrension manzara kuzatilsa unnig harakatidan bir statsionar holatdan ikk inchiga sekin asta o’tishi sodir bo’lishi kerak yani vaqt bo’yicha o’zgarishi sodir bo’lib va yugiruvchi interfrension manzara hosil bo’lishi kerak kengligi bo’lgan spectral chiziqlar bilan yoritilgan Maykilson entrfrometri ko’zgularidan birining tekis X tezlanishda uchish signalini kuzatish imkoniyatini kuzgudagi tassavurlar bilan taqqoslash qiyin emas.cccChastotasi w1 bo’lgan har qaysi to’lqin unga mos bo’lgan chastotali to’lqinni hosil qiladi va chiqishda farqli chastotali Modulyatsiyalangan signal hosil qilib interfrensiyalanadi. Intrfrometrni odatdagi w1 chastotali yorug’lik bilan yoritb avvalgiday chastotali w1 va w2 bo’lgan ikkita karriyatsiyalangan to’lqinlarning o’zoro tasirini kuzatish mumkin. Ko’zguning ketma ket harakatlari tezligini v ning doimiyligi ularning karreksiya darajasini aniqlaydi. Tajriba shunday qo’yilganda o’tish signali kengligi kattalashadi va o’tish signali unchalik aniq bo’lmay qoladi. Bunda kvarxromatik to’lqin o’rganilayotgani va w1va w2= orasidagi karreksiya darajasi ning Lkog ga yo’l farqi qanchalik yaqin bo’lsa shunchalik kichik bo’lishidan interfrension manzaraning ko’rinishi ham kamayishi kerak. Agar kogirentlik entrfrometr yoritilayotgan chiziqning dopler kengligi bilan aniqlanuvchi uzunligidan katta bo’lsa entrfrension manzara butunlay yo’qoladi. Shunningdek yaxshi signal shovqin nisbatiga erishishda qiyinchiliklar yuzaga keladi. Bunda odatdagi manbalar yorqinligi lazer yorqinligidan orqada qoladi. Enterfrometrni kengaygan spectral chiziqlar bilan yoritganda yuzaga keluvchi o’tish signalini kuzatishda hosil bo’luvchi texnik qiyinchiliklarni sanashni davom ettirish mumkin lekin ular muommoning prinspial qo’yilishda hech narsani o’zgartirmaydi. Ikkita o’rganilayotgan to’lqinlar orasida u yoki bu usul bilan karreksiyasini hosil qilib ular interfrensiyasini kuzatish mumkin. Agar tekshirilayotgan nurning qismi qaytadigan kuzguni bir tekis harakatlantirib w2 chastota berilsa u holda birinchisidan farqli chastota ga farq qiluvchi boshqa w2 chastota to’lqini spectral chizig’I konturi orasida yotuvchi ixtiyoriy w1 chastotali to’lqin interfrensiyasi sodir bo’ladi. U holda o’tish signali kuzatilib, ko’zgu harakatining kichik tezliklarini aniqlashga imkon beradi, interfersion manzaraning kichik o’zgarishlarini qayd etish mumkin bo’lib qoladi.U holda tezlik ham o’lchanishi kerak bo’lgan v ning minimal qiymati tajriba shartlari bilan aniqlanad. Albatta bu gap borayotgan tezlikning ulkan qiymatlaridan ko’ra ancha tartibga kichikdir. Yuqorida olib borilgan Dopler effikti bilan nur tezliklarni astranomik o’lchashlar aniqligini baholash skorreliralanmagan yorug’lik manbalari bilan taqqoslashga mos keladi. Bu manbalar tekshirilayotgan o’sha spectral chiziqlarni nurlovchi yulduz va qandaydir yer yoritgich manbai bo’lishi mumkin. Ikkita jism nisbiy harakatlari kichik tezliklarini optik aniqlash imkoniyati amalda katta qizqish uyg’otadi. Bunday tajribalarda lazer nurlanishlarini qo’llash tekshirilayotgan jismlar bir birida katta masofaga uzoqlashtirilganda yo’llar farqi katta bo’lganda interfrensiyani kuzatish imkonini beradi. Olib borilgan ko’rib chiqishlar o’z maqsadida o’quvchini qndaydir darajada oxirgi vaqtlarda kashf etilgan aniq optik o’lchashlarni amalgam oshirish imkoniyatini tushinishga tayyorlash bo’lgan. Bu optik o’lchashlar o’lchashlar ,, Dopler chiziqlari tomi ostida ‘’ olib boriladi. Optik spektoskopiyaning bunday zamonaviy usullari (atom holatlari interfrensiyaning ayrim usullari) izxor etish bu kitob darajasida mumkin emas. Xulosa: Demak biz Dopler effekti bilan tanishdik. Dopler effekti tajribalarda Fizo ayrim osmon yoritgichlarning nurlanishi orqali aniqlagan. Labaratoriyada A.A.Belapolisy ham aniqlagan. Dopler effekti tovushlar tarqalishi orqali aniqlanadi. Masalan, siz joyingizda tinch turibsiz sizga taraf poyezd kelayotgan paytida signal bersa asl holida eshtiladi va bu yerda signalning chastotasi yuqori buladi. Aksincha sizdan poyezd uzoqlashayotgan bulsa unda signal bersa signalding chastotasi kamaygan holda eshitiladi. Dopler effekti kuplab olimlar kuzatgan. Download 1.35 Mb. Share with your friends:
|