Өнөөдөр бид дамжуулалт болон холбогдох ойлголтуудын талаар ярих болно. Эдгээр бүх хэмжигдэхүүнүүд нь шугаман оптикийн хэсэгт хамаарна.
Эртний ертөнцийн гэрэл
Хүмүүс дэлхийг нууцлаг зүйлээр дүүрэн гэж боддог байсан. Хүний бие хүртэл үл мэдэгдэх олон зүйлийг тээж явдаг. Жишээлбэл, эртний Грекчүүд нүд хэрхэн хардаг, яагаад өнгө байдаг, яагаад шөнө ирдэгийг ойлгодоггүй байв. Гэхдээ үүнтэй зэрэгцэн тэдний ертөнц илүү энгийн байсан: гэрэл, саад тотгор дээр унаж, сүүдэр үүсгэсэн. Энэ бол хамгийн боловсролтой эрдэмтэн хүртэл мэдэх ёстой бүх зүйл юм. Гэрэл, дулаан дамжуулалтын талаар хэн ч бодоогүй. Өнөөдөр тэд үүнийг сургуульд сурдаг.
Гэрэл саадтай учирдаг
Гэрлийн туяа биетэд тусах үед дөрвөн өөр байдлаар үйлчилдэг:
- захиалах;
- тараа;
- тусгал;
- үргэлжлүүл.
Үүний дагуу аливаа бодис шингээлт, тусгал, дамжуулалт, тархалтын коэффициенттэй байдаг.
Шингээсэн гэрэл нь материалын шинж чанарыг өөр өөр аргаар өөрчилдөг: түүнийг халааж, электрон бүтцийг нь өөрчилдөг. Сарнисан болон ойсон гэрэл нь ижил төстэй боловч ялгаатай хэвээр байна. Гэрлийг тусгах үедтархалтын чиглэлийг өөрчилдөг ба тархсан үед долгионы урт нь мөн өөрчлөгддөг.
Гэрэл болон түүний шинж чанарыг дамжуулдаг тунгалаг биет
Тусгал болон дамжуулах коэффициентүүд нь гэрлийн шинж чанар ба объектын өөрийнх нь шинж чанар гэсэн хоёр хүчин зүйлээс хамаардаг. Энэ нь чухал:
- Материйн нэгдсэн төлөв. Мөс уураас өөрөөр хугардаг.
- Болор торны бүтэц. Энэ зүйл нь хатуу бодист хамаарна. Жишээлбэл, спектрийн харагдах хэсэг дэх нүүрсний дамжуулалт тэг болох хандлагатай байдаг ч алмаз бол өөр асуудал юм. Энэ бол түүний тусгал, хугарлын хавтгай нь гэрэл сүүдрийн ид шидийн тоглоомыг бий болгодог бөгөөд үүний төлөө хүмүүс гайхалтай мөнгө төлөхөд бэлэн байдаг. Гэхдээ эдгээр хоёр бодис нь нүүрстөрөгч юм. Мөн алмаз нь нүүрснээс илүү галд шатах болно.
- Бодисын температур. Хачирхалтай нь, гэхдээ өндөр температурт зарим бие өөрөө гэрлийн эх үүсвэр болдог тул цахилгаан соронзон цацрагтай арай өөрөөр харьцдаг.
- Объект дээрх гэрлийн туяа тусах өнцөг.
Мөн объектоос гарч буй гэрэл туйлширч болно гэдгийг санаарай.
Долгионы урт ба дамжуулах спектр
Бид дээр дурдсанчлан дамжуулах чадвар нь туссан гэрлийн долгионы уртаас хамаарна. Шар, ногоон туяанд тунгалаг бус бодис нь хэт улаан туяаны спектрт тунгалаг харагддаг. "Нейтрино" гэж нэрлэгддэг жижиг хэсгүүдийн хувьд дэлхий тунгалаг байдаг. Тиймээс, хэдийгээр тэдНарыг маш их хэмжээгээр үүсгэдэг тул эрдэмтэд үүнийг илрүүлэхэд маш хэцүү байдаг. Нейтрино бодистой мөргөлдөх магадлал маш бага байна.
Гэхдээ бид ихэнхдээ цахилгаан соронзон цацрагийн спектрийн үзэгдэх хэсгийн тухай ярьдаг. Хэрэв ном эсвэл даалгаварт масштабын хэд хэдэн сегмент байгаа бол оптик дамжуулалт нь хүний нүдэнд харагдахуйц хэсгийг хэлнэ.
Итгэлцүүрийн томьёо
Одоо уншигч ямар нэг бодисын дамжуулалтыг тодорхойлдог томьёог харж, ойлгоход хангалттай бэлтгэгдсэн байна. Энэ нь иймэрхүү харагдаж байна: S=F/F0.
Тиймээс, T дамжуулалт гэдэг нь биеийг (Ф) дамжуулсан тодорхой долгионы урттай цацрагийн урсгалыг анхны цацрагийн урсгалд (Ф0) харьцуулсан харьцаа юм.
Т-ийн утга нь ямар ч хэмжигдэхүүнгүй, учир нь энэ нь ижил ойлголтуудын хуваагдал гэж тэмдэглэгдсэн байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ коэффициент нь физик утгаас ангид биш юм. Энэ нь тухайн бодис хэр их цахилгаан соронзон цацраг дамждагийг харуулдаг.
Цацрагийн урсгал
Энэ бол зүгээр нэг хэллэг биш, тодорхой нэр томъёо юм. Цацрагийн урсгал нь цахилгаан соронзон цацраг нь нэгж гадаргуугаар дамждаг хүч юм. Илүү нарийвчилсан байдлаар энэ утгыг нэгж хугацаанд цацрагийн нэгж талбайд хөдөлж буй энерги гэж тооцдог. Талбай нь ихэвчлэн квадрат метр, цаг нь секунд юм. Гэхдээ тодорхой даалгавараас хамааран эдгээр нөхцлийг өөрчилж болно. Жишээлбэл, улаанМанай нарнаас мянга дахин том аварга том, та квадрат километр талбайг аюулгүй ашиглаж болно. Мөн жижигхэн галт шувууны хувьд квадрат миллиметр.
Мэдээж харьцуулж үзэхийн тулд хэмжилтийн нэгдсэн системийг нэвтрүүлсэн. Гэхдээ мэдээж тэгийн тоог андуурахгүй бол ямар ч утгыг бууруулж болно.
Эдгээр ойлголттой холбоотой нь мөн чиглэлийн дамжуулалтын хэмжээ юм. Энэ нь шилээр хэр их, ямар гэрэл өнгөрөхийг тодорхойлдог. Энэ ойлголт физикийн сурах бичигт байдаггүй. Энэ нь цонх үйлдвэрлэгчдийн техникийн үзүүлэлт, дүрэмд нуугдаж байна.
Энерги хадгалагдах хууль
Мөнхийн хөдөлгөөнт машин, гүн ухааны чулуу оршин тогтнох боломжгүй болсон шалтгаан нь энэ хууль юм. Гэхдээ ус, салхин тээрэм байдаг. Эрчим хүч хаанаас ч ирдэггүй, ул мөргүй уусдаггүй гэж хуульд заасан байдаг. Сааданд гэрэл тусах нь үл хамаарах зүйл биш юм. Гэрлийн нэг хэсэг нь материалаар дамждаггүй тул энэ нь ууршсан нь дамжуулалтын физик утгаас гардаггүй. Үнэн хэрэгтээ туссан цацраг нь шингээгдсэн, тархсан, туссан, дамжуулсан гэрлийн нийлбэртэй тэнцүү юм. Тиймээс тухайн бодисын хувьд эдгээр коэффициентүүдийн нийлбэр нэгтэй тэнцүү байх ёстой.
Ер нь энерги хадгалагдах хуулийг физикийн бүх салбарт хэрэглэж болно. Сургуулийн асуудалд олс сунадаггүй, зүү халдаггүй, системд үрэлт байхгүй байх нь олонтаа тохиолддог. Гэвч бодит байдал дээр энэ нь боломжгүй юм. Үүнээс гадна хүмүүс мэддэг гэдгийг үргэлж санаж байх нь зүйтэйБүгд биш. Жишээлбэл, бета задралын үед зарим энерги алдагдсан. Эрдэмтэд хаашаа явсныг ойлгосонгүй. Хамгаалалтын хууль энэ түвшинд үйлчлэхгүй байж магадгүй гэж Нилс Бор өөрөө санал болгосон.
Гэхдээ дараа нь маш жижиг бөгөөд зальтай энгийн бөөмс болох нейтрино лептоныг нээсэн. Тэгээд бүх зүйл байрандаа оров. Хэрэв уншигч аливаа асуудлыг шийдэж байхдаа энерги нь хаашаа явж байгааг ойлгохгүй байвал бид санаж байх ёстой: заримдаа хариулт нь тодорхойгүй байдаг.
Гэрлийн дамжуулалт ба хугарлын хуулиудын хэрэглээ
Бага зэрэг дээр бид эдгээр бүх коэффициентүүд нь цахилгаан соронзон цацрагт ямар бодис саад болж байгаагаас хамаарна гэж хэлсэн. Гэхдээ энэ баримтыг урвуу байдлаар ашиглаж болно. Дамжуулах спектрийг авах нь бодисын шинж чанарыг олж мэдэх хамгийн энгийн бөгөөд үр дүнтэй аргуудын нэг юм. Энэ арга яагаад ийм сайн байдаг вэ?
Энэ нь бусад оптик аргуудаас бага нарийвчлалтай. Бодисыг гэрэл ялгаруулах замаар илүү их зүйлийг сурч болно. Гэхдээ энэ бол оптик дамжуулах аргын гол давуу тал юм - хэн ч юу ч хийхийг албадах шаардлагагүй. Уг бодисыг халаах, шатаах, лазераар цацах шаардлагагүй. Гэрлийн цацраг нь судалж буй дээжээр шууд дамждаг тул оптик линз ба призмийн цогц систем шаардлагагүй.
Үүнээс гадна энэ арга нь инвазив бус, гэмтээхгүй. Дээж нь анхны хэлбэр, нөхцөлд хэвээр байна. Энэ бодис нь ховор, эсвэл өвөрмөц байх үед чухал юм. Тутанхамуны бөгжийг шатаах хэрэггүй гэдэгт бид итгэлтэй байна.түүн дээрх паалангийн найрлагыг илүү нарийн мэдэхийн тулд.
