ការជ្រៀតជ្រែកគឺជាផលបូកនៃរំញ័រ។ ជាលទ្ធផលនៃការជ្រៀតជ្រែក នៅចំណុចមួយចំនួនក្នុងលំហ ទំហំនៃលំយោលកើនឡើង ខណៈពេលដែលនៅចំនុចផ្សេងទៀត ពួកវាថយចុះ។ លំនាំការជ្រៀតជ្រែកដែលមិនផ្លាស់ប្តូរត្រូវបានសង្កេតឃើញតែនៅពេលដែលភាពខុសគ្នារវាងលំយោលបូកសរុបគឺថេរ (ពួកវា ជាប់គ្នា។ ) ជាក់ស្តែង លំយោលនៃប្រេកង់ដូចគ្នាអាចមានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា។ ដូច្នេះការជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានសិក្សាជាញឹកញាប់ monochromatic ភាពប្រែប្រួល។

ការបង្វែរ- ហៅបាតុភូតដែលជាប់ទាក់ទងនឹងទ្រព្យសម្បត្តិនៃរលកដើម្បីពត់ជុំវិញឧបសគ្គ ពោលគឺងាកចេញពីការបន្តពូជ rectilinear ។

រូបនៅខាងស្តាំបង្ហាញពីរបៀបដែលរលកសំឡេងផ្លាស់ប្តូរទិសដៅបន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់រន្ធនៅក្នុងជញ្ជាំង។ យោងតាមគោលការណ៍ Huygens តំបន់ 1-5 ក្លាយជាប្រភពបន្ទាប់បន្សំនៃរលកសំឡេងស្វ៊ែរ។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាប្រភពបន្ទាប់បន្សំនៅក្នុងតំបន់ 1 និង 5 បណ្តាលឱ្យរលកជុំវិញឧបសគ្គ។

សំណួរ 30.1

រលកឈរ។ សមីការរលកឈរ។

ប្រសិនបើរលកជាច្រើនសាយភាយក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក នោះលំយោលនៃភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកប្រែទៅជាផលបូកធរណីមាត្រនៃការយោលដែលភាគល្អិតនឹងបង្កើតកំឡុងពេលការសាយភាយនៃរលកនីមួយៗដាច់ដោយឡែកពីគ្នា។ រលកត្រួតលើគ្នា។ ទៅវិញទៅមក,ដោយគ្មានការរំខាន(ដោយមិនបង្ខូចគ្នាទៅវិញទៅមក). នោះហើយជាអ្វីដែលវាគឺជា គោលការណ៍នៃ superposition នៃរលក។

ប្រសិនបើរលកពីរដែលមកដល់ចំណុចណាមួយក្នុងលំហមានភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលថេរ នោះរលកបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា ជាប់គ្នា។នៅពេលដែលរលកចម្រុះត្រូវបានបន្ថែម។ បាតុភូតជ្រៀតជ្រែក។

ករណីសំខាន់នៃការជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលដែលរលកយន្តហោះប្រឆាំងរលកពីរដែលមានទំហំដូចគ្នាត្រូវបានដាក់ពីលើ។ ដំណើរការ oscillatory លទ្ធផលត្រូវបានគេហៅថា រលកឈរ . ការអនុវត្តរលកឈរកើតឡើងនៅពេលដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីឧបសគ្គ។

ចូរយើងសរសេរសមីការនៃរលកយន្តហោះពីរដែលរីករាលដាលក្នុងទិសដៅផ្ទុយ (ដំណាក់កាលដំបូង)៖

កន្សោមសម្រាប់ដំណាក់កាលមិនរួមបញ្ចូលកូអរដោណេ ដូច្នេះអ្នកអាចសរសេរបាន៖

ចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានទីតាំងនៅថ្នាំងមិនយោលទេ។

ការបង្កើតរលកឈរត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលដែលរលកធ្វើដំណើរ និងឆ្លុះបញ្ចាំងរំខាន។ នៅព្រំដែនដែលរលកត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង អង់ទីករមួយត្រូវបានទទួល ប្រសិនបើឧបករណ៍ផ្ទុកដែលការឆ្លុះបញ្ចាំងកើតឡើងមានដង់ស៊ីតេតិចជាង (រូបភាព 5.5, ក), និង knot - ប្រសិនបើកាន់តែក្រាស់ (រូបភាព 5.5, ខ).

ប្រសិនបើយើងពិចារណា រលកធ្វើដំណើរ បន្ទាប់មកក្នុងទិសដៅនៃការបន្តពូជរបស់វា។ ថាមពលត្រូវបានផ្ទេរចលនា oscillatory ។ ពេលណា​ ដូចគ្នា មិនមានរលកនៃការផ្ទេរថាមពលទេ។ , ដោយសារតែ ឧប្បត្តិហេតុនិងរលកដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីទំហំដូចគ្នាផ្ទុកថាមពលដូចគ្នាក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

សំណួរទី 32

រលកសំឡេង។

សំឡេង(ឬ សូរស័ព្ទ) រលកត្រូវបានគេហៅថារលកយឺតដែលរីករាលដាលនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានប្រេកង់ក្នុងចន្លោះ 16-20000 ហឺត។ រលកនៃប្រេកង់ទាំងនេះដើរតួរលើឧបករណ៍ស្តាប់របស់មនុស្ស បណ្តាលឱ្យមានអារម្មណ៍នៃសំឡេង។ រលកពី ន< 16 Гц (អ៊ីនហ្វ្រាសូនិក) និង ន> 20 kHz ( អ៊ុលត្រាសោន) មិនត្រូវបានគេយល់ឃើញដោយសរីរាង្គនៃការស្តាប់របស់មនុស្សទេ។

រលកសំឡេងនៅក្នុងឧស្ម័ន និងអង្គធាតុរាវអាចត្រឹមតែបណ្តោយប៉ុណ្ណោះ ចាប់តាំងពីប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទាំងនេះមានភាពយឺតតែទាក់ទងនឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយបង្ហាប់ (តង់ស៊ីល) ប៉ុណ្ណោះ។ នៅក្នុងអង្គធាតុរឹង រលកសំឡេងអាចមានទាំងបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់ ដោយហេតុថា សារធាតុរឹងមានភាពយឺតទាក់ទងទៅនឹងការបង្ហាប់ (តង់ស៊ីល) និងការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃផ្នែក។

អាំងតង់ស៊ីតេសំឡេង(ឬ ថាមពលសំឡេង) គឺជាតម្លៃដែលកំណត់ដោយថាមពលពេលវេលាជាមធ្យមដែលផ្ទេរដោយរលកសំឡេងក្នុងមួយឯកតាពេលវេលាតាមរយៈតំបន់ឯកតាកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក៖

ឯកតានៃអាំងតង់ស៊ីតេសំឡេងនៅក្នុង SI - វ៉ាត់ក្នុងមួយម៉ែត្រការ៉េ(W / m 2) ។

ភាពប្រែប្រួលនៃត្រចៀករបស់មនុស្សគឺខុសគ្នាសម្រាប់ប្រេកង់ផ្សេងៗគ្នា។ ដើម្បី​បង្ក​ឱ្យ​មាន​អារម្មណ៍​សំឡេង រលក​ត្រូវ​មាន​អាំងតង់ស៊ីតេ​អប្បបរមា​ជាក់លាក់​មួយ ប៉ុន្តែ​ប្រសិនបើ​អាំងតង់ស៊ីតេ​នេះ​លើស​កម្រិត​ជាក់លាក់ នោះ​សំឡេង​មិន​ត្រូវ​បាន​ឮ​ទេ ហើយ​បណ្តាល​ឱ្យ​មាន​តែ​ការ​ឈឺចាប់​ប៉ុណ្ណោះ។ ដូច្នេះសម្រាប់ប្រេកង់លំយោលនីមួយៗគឺតូចបំផុត។ (កម្រិតនៃការស្តាប់)និងអស្ចារ្យបំផុត។ (កម្រិតនៃការឈឺចាប់)អាំងតង់ស៊ីតេនៃសំឡេងដែលមានសមត្ថភាពបង្កើតការយល់ឃើញសំឡេង។ នៅលើរូបភព។ 223 បង្ហាញពីភាពអាស្រ័យនៃកម្រិតនៃការស្តាប់ និងការឈឺចាប់លើភាពញឹកញាប់នៃសម្លេង។ តំបន់រវាងខ្សែកោងទាំងពីរនេះគឺ តំបន់ស្តាប់។

ប្រសិនបើអាំងតង់ស៊ីតេនៃសំឡេងគឺជាបរិមាណដែលកំណត់លក្ខណៈនៃដំណើរការរលក នោះលក្ខណៈប្រធានបទនៃសំឡេងដែលទាក់ទងនឹងអាំងតង់ស៊ីតេរបស់វាគឺ កម្រិតសំឡេងដែលអាស្រ័យលើប្រេកង់។ យោងទៅតាមច្បាប់សរីរវិទ្យារបស់ Weber - Fechner ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃអាំងតង់ស៊ីតេសំឡេងបរិមាណកើនឡើងយោងទៅតាមច្បាប់លោការីត។ នៅលើមូលដ្ឋាននេះ ការវាយតម្លៃគោលបំណងនៃកម្រិតសំឡេងត្រូវបានណែនាំដោយយោងទៅតាមតម្លៃវាស់នៃអាំងតង់ស៊ីតេរបស់វា៖

កន្លែងណា ខ្ញុំ 0 - អាំងតង់ស៊ីតេសំឡេងនៅកម្រិតនៃការស្តាប់, យកសម្រាប់សំឡេងទាំងអស់ស្មើនឹង 10 -12 W / m 2 ។ តម្លៃ អិលហៅ កម្រិតអាំងតង់ស៊ីតេសំឡេងហើយត្រូវបានបង្ហាញជា bel (ជាកិត្តិយសដល់អ្នកបង្កើតទូរស័ព្ទរបស់ Bell) ។ ជាធម្មតាប្រើឯកតាដែលតូចជាង 10 ដង - ដេស៊ីបែល(dB)

លក្ខណៈសរីរវិទ្យានៃសំឡេងគឺ កម្រិតសំឡេងដែលត្រូវបានបញ្ជាក់នៅក្នុង ប្រវត្តិរូប(ផ្ទៃខាងក្រោយ) ។ ភាពខ្លាំងសម្រាប់សំឡេងនៅ 1000 Hz (ប្រេកង់នៃសម្លេងសុទ្ធស្តង់ដារ) គឺ 1 phon ប្រសិនបើកម្រិតអាំងតង់ស៊ីតេរបស់វាគឺ 1 dB ។ ជាឧទាហរណ៍ សំឡេងរំខាននៅក្នុងឡានរថភ្លើងក្រោមដីក្នុងល្បឿនលឿនត្រូវគ្នានឹង » 90 fon និងសំឡេងខ្សឹបនៅចម្ងាយ 1 m - » 20 fon ។

សំឡេងពិតគឺជាការត្រួតលើគ្នានៃលំយោលអាម៉ូនិកជាមួយនឹងសំណុំប្រេកង់ធំ ពោលគឺសំឡេងមាន វិសាលគមសូរស័ព្ទដែលអាចជា រឹង(ក្នុងចន្លោះពេលជាក់លាក់មួយ មានលំយោលនៃប្រេកង់ទាំងអស់) និង គ្រប់គ្រង(មានភាពប្រែប្រួលនៃប្រេកង់មួយចំនួនដែលបំបែកពីគ្នាទៅវិញទៅមក)។

សំឡេងត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈបន្ថែមពីលើភាពខ្លាំងដោយកម្ពស់ និងឈើ។ ទីលាន- គុណភាពសំឡេង កំណត់ដោយបុគ្គលដោយត្រចៀក និងអាស្រ័យលើភាពញឹកញាប់នៃសំឡេង។ នៅពេលដែលប្រេកង់កើនឡើង កម្រិតសំឡេងកើនឡើង ពោលគឺសំឡេងកាន់តែ "ខ្ពស់ជាង"។ ធម្មជាតិនៃវិសាលគមសូរស័ព្ទ និងការចែកចាយថាមពលរវាងប្រេកង់ជាក់លាក់កំណត់ពីប្រភពដើមនៃអារម្មណ៍សំឡេង ដែលហៅថា ឈើនៃសំឡេង។ដូច្នេះ អ្នកចម្រៀងផ្សេងគ្នាដែលធ្វើបទភ្លេងដូចគ្នា មានវិសាលគមសូរស័ព្ទផ្សេងគ្នា ពោលគឺសំឡេងរបស់ពួកគេមានសំឡេងខុសគ្នា។

រាងកាយណាមួយដែលញ័រនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតដែលមានប្រេកង់សំឡេងអាចជាប្រភពសំឡេង (ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងឧបករណ៍ខ្សែអក្សរ ប្រភពសំឡេងគឺជាខ្សែដែលភ្ជាប់ទៅនឹងតួឧបករណ៍)។

ធ្វើឱ្យលំយោល រាងកាយបណ្តាលឱ្យលំយោលនៃភាគល្អិតនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលនៅជាប់នឹងវាជាមួយនឹងប្រេកង់ដូចគ្នា។ ស្ថានភាពនៃចលនាលំយោលត្រូវបានផ្ទេរជាបន្តបន្ទាប់ទៅភាគល្អិតនៃមជ្ឈដ្ឋានដែលកាន់តែឆ្ងាយពីរាងកាយ ពោលគឺ រលករីករាលដាលនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកជាមួយនឹងប្រេកង់យោលស្មើនឹងប្រេកង់នៃប្រភពរបស់វា ហើយជាមួយនឹងល្បឿនជាក់លាក់មួយអាស្រ័យលើដង់ស៊ីតេ។ និងលក្ខណៈសម្បត្តិបត់បែនរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។ ល្បឿននៃការឃោសនានៃរលកសំឡេងនៅក្នុងឧស្ម័នត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត

កន្លែងណា R-ឧស្ម័ន molar ថេរ, ម -ម៉ាស​ថ្គាម​, g \u003d C p / C V -សមាមាត្រនៃសមត្ថភាពកំដៅម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័ននៅសម្ពាធថេរនិងបរិមាណ, T -សីតុណ្ហភាពទែរឌីណាមិក។ ពីរូបមន្ត (158.1) វាធ្វើតាមថាល្បឿននៃសំឡេងនៅក្នុងឧស្ម័នមិនអាស្រ័យលើសម្ពាធទេ។ រឧស្ម័ន ប៉ុន្តែកើនឡើងជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព។ ម៉ាសរបស់ឧស្ម័នកាន់តែធំ ល្បឿននៃសំឡេងនៅក្នុងវាកាន់តែទាប។ ឧទាហរណ៍នៅពេល ធ\u003d 273 K ល្បឿននៃសំឡេងនៅក្នុងខ្យល់ ( ម\u003d 29 × 10 -3 គីឡូក្រាម / mol) v= 331 m/s ក្នុង​អ៊ីដ្រូសែន ( ម\u003d 2 × 10 -3 គីឡូក្រាម / mol) v= 1260 m/s ។ កន្សោម (158.1) ត្រូវគ្នាទៅនឹងទិន្នន័យពិសោធន៍។

នៅពេលដែលសំឡេងសាយភាយនៅក្នុងបរិយាកាស ចាំបាច់ត្រូវគិតគូរពីកត្តាមួយចំនួនដូចជា៖ ល្បឿនខ្យល់ និងទិសដៅ សំណើមខ្យល់ រចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកឧស្ម័ន បាតុភូតនៃចំណាំងផ្លាត និងការឆ្លុះបញ្ចាំងនៃសំឡេងនៅព្រំដែននៃប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ។ លើសពីនេះទៀត ឧបករណ៍ផ្ទុកពិតណាមួយមាន viscosity ដូច្នេះការបន្ថយសំឡេងត្រូវបានអង្កេត ពោលគឺការថយចុះនៃទំហំរបស់វា ហើយជាលទ្ធផល អាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកសំឡេងនៅពេលវាបន្តពូជ។ ការថយចុះសំឡេងគឺភាគច្រើនដោយសារតែការស្រូបយករបស់វានៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក ដែលជាប់ទាក់ទងនឹងការផ្លាស់ប្តូរដែលមិនអាចត្រឡប់វិញនៃថាមពលសំឡេងទៅជាទម្រង់ថាមពលផ្សេងទៀត (ជាចម្បងកំដៅ)។

សម្រាប់សូរស័ព្ទក្នុងបន្ទប់ វាមានសារៈសំខាន់ណាស់។ ការ​បន្លឺ​សំឡេង- ដំណើរការនៃការបន្ទាបសំឡេងបន្តិចម្តងៗនៅក្នុងកន្លែងបិទជិត បន្ទាប់ពីបិទប្រភពរបស់វា។ ប្រសិនបើបន្ទប់នៅទទេ នោះសំឡេងនឹងរសាយបន្តិចម្តងៗ ហើយបន្ទប់ "ប៊ូម" ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ប្រសិនបើសំឡេងរសាត់យ៉ាងលឿន (នៅពេលប្រើសម្ភារៈស្រូបសំឡេង) នោះគេយល់ថាជាសម្លេងរំខាន។ ពេលវេលាបញ្ច្រាស- នេះគឺជាពេលវេលាដែលអាំងតង់ស៊ីតេនៃសំឡេងនៅក្នុងបន្ទប់ត្រូវបានកាត់បន្ថយមួយលានដង និងកម្រិតរបស់វាដោយ 60 dB ។ បន្ទប់មានសូរស័ព្ទល្អ ប្រសិនបើម៉ោងរោទិ៍គឺ 0.5-1.5 វិ។

សំណួរ 32.1

ទីលាន
បន្ថែមពីលើសម្លេងខ្លាំង សំឡេងត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយកម្ពស់។ កម្រិតសំឡេងត្រូវបានកំណត់ដោយប្រេកង់របស់វា៖ ភាពញឹកញាប់នៃការរំញ័រក្នុងរលកសំឡេងកាន់តែខ្ពស់ សំឡេងកាន់តែខ្ពស់។ រំញ័រប្រេកង់ទាបត្រូវគ្នាទៅនឹងសំឡេងទាប រំញ័រប្រេកង់ខ្ពស់ត្រូវគ្នាទៅនឹងសំឡេងខ្ពស់។

ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ សត្វប្រចៀវហើរស្លាបរបស់វានៅប្រេកង់ទាបជាងមូស៖ នៅក្នុងសត្វឃ្មុំវាមាន 220 ចង្វាក់ក្នុងមួយវិនាទី ហើយក្នុងមូសមួយ - 500-600 ។ ដូច្នេះហើយ ការហោះហើររបស់សត្វមូសត្រូវបានអមដោយសំឡេងទាប (សំឡេងរោទិ៍) ហើយការហោះហើររបស់សត្វមូសត្រូវបានអមដោយសំឡេងខ្ពស់ (squeak) ។

រលក​សំឡេង​នៃ​ប្រេកង់​ជាក់លាក់​មួយ​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ម្យ៉ាង​ទៀត​ថា​ជា​សំឡេង​តន្ត្រី ដូច្នេះ​ទីលាន​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ជា​ញឹក​ញាប់​ថា​ជា​សំឡេង។

សម្លេងចម្បងដែលលាយជាមួយនឹងរំញ័រជាច្រើននៃប្រេកង់ផ្សេងទៀតបង្កើតបានជាសំឡេងតន្ត្រី។ ឧទាហរណ៍ សំឡេង​វីយូឡុង និង​ព្យាណូ​អាច​រួម​បញ្ចូល​ការ​រំញ័រ​ដល់​ទៅ 15-20 ផ្សេង​គ្នា។ timbre របស់វាអាស្រ័យលើសមាសភាពនៃសម្លេងស្មុគស្មាញនីមួយៗ។

ភាពញឹកញាប់នៃការរំញ័រដោយឥតគិតថ្លៃនៃខ្សែមួយអាស្រ័យលើទំហំ និងភាពតានតឹងរបស់វា។ ដូច្នេះ ដោយការលាតសន្ធឹងខ្សែនៃហ្គីតាដោយមានជំនួយពី pegs ហើយចុចវាទៅកនៃហ្គីតានៅកន្លែងផ្សេងៗគ្នា យើងផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់ធម្មជាតិរបស់ពួកគេ ហើយជាលទ្ធផល កម្រិតសំឡេងដែលពួកគេបង្កើត។

ធម្មជាតិ​នៃ​ការ​យល់​ឃើញ​សំឡេង​ភាគច្រើន​អាស្រ័យ​លើ​ប្លង់​បន្ទប់​ដែល​ការ​និយាយ ឬ​តន្ត្រី​ត្រូវ​បាន​ឮ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅក្នុងបន្ទប់បិទជិត អ្នកស្តាប់យល់ឃើញ បន្ថែមពីលើសំឡេងផ្ទាល់ ក៏មានជាបន្តបន្ទាប់នៃពាក្យដដែលៗបន្តបន្ទាប់គ្នាយ៉ាងលឿន ដែលបណ្តាលមកពីការឆ្លុះបញ្ចាំងជាច្រើននៃសំឡេងពីវត្ថុនៅក្នុងបន្ទប់ ជញ្ជាំង ពិដាន និងជាន់។

សំណួរ 32.2

ថាមពលសំឡេង

ថាមពលសំឡេង(ទាក់ទង) គឺជាពាក្យដែលលែងប្រើហើយ ដែលពិពណ៌នាអំពីទំហំដែលស្រដៀងនឹង អាំងតង់ស៊ីតេសំឡេង ប៉ុន្តែមិនដូចគ្នាបេះបិទ។ ប្រហាក់ប្រហែលនឹងស្ថានភាពដូចគ្នាដែលយើងសង្កេតឃើញសម្រាប់អាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺ (ឯកតា - candela) - បរិមាណប្រហាក់ប្រហែលនឹងកម្លាំងនៃវិទ្យុសកម្ម (ឯកតា - វ៉ាត់ក្នុងមួយស្តេរ៉ាឌីន) ។

អាំងតង់ស៊ីតេសំឡេងត្រូវបានវាស់នៅលើមាត្រដ្ឋានដែលទាក់ទងពីតម្លៃកម្រិតដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងអាំងតង់ស៊ីតេសំឡេង 1 pW/m² ជាមួយនឹងប្រេកង់សញ្ញា sinusoidal 1 kHz និងសម្ពាធសំឡេង 20 µPa ។ ប្រៀបធៀបនិយមន័យនេះជាមួយនឹងនិយមន័យនៃឯកតានៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺ៖ " candela គឺស្មើនឹងអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺដែលបញ្ចេញក្នុងទិសដៅដែលបានផ្តល់ឱ្យដោយប្រភព monochromatic នៅប្រេកង់បំភាយនៃ 540 THz និងអាំងតង់ស៊ីតេបំភាយក្នុងទិសដៅនៃ 1/ 683 W / sr ។

បច្ចុប្បន្នពាក្យ "អំណាចនៃសំឡេង"ជំនួសដោយពាក្យ "កម្រិតសំឡេងអូឌីយ៉ូ"

ការបង្វែរនិងការជ្រៀតជ្រែកនៃរលក។ ឥទ្ធិពលរលកធម្មតាគឺជាបាតុភូតនៃការជ្រៀតជ្រែក និងការបង្វែរ។ ដំបូងឡើយ ការបំភាយត្រូវបានគេហៅថា គម្លាតនៃការសាយភាយនៃពន្លឺពីទិស rectilinear ។ ការរកឃើញនេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅឆ្នាំ 1665 ដោយ Abbot Francesco Grimaldi ហើយបានបម្រើជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍន៍ទ្រឹស្តីរលកនៃពន្លឺ។

ភាពខុសគ្នានៃពន្លឺគឺជាពន្លឺដែលពត់ជុំវិញវណ្ឌវង្កនៃវត្ថុស្រអាប់ ហើយជាលទ្ធផល ការជ្រៀតចូលនៃពន្លឺចូលទៅក្នុងតំបន់នៃស្រមោលធរណីមាត្រ។ បន្ទាប់ពីការបង្កើតទ្រឹស្តីរលក វាបានប្រែក្លាយថាការបង្វែរពន្លឺគឺជាផលវិបាកនៃបាតុភូតនៃការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកដែលបញ្ចេញដោយប្រភពចម្រុះដែលមានទីតាំងនៅចំណុចផ្សេងៗគ្នាក្នុងលំហ។ រលកត្រូវបានគេនិយាយថាមានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា ប្រសិនបើភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលរបស់ពួកគេនៅតែថេរតាមពេលវេលា។ ប្រភពនៃរលកជាប់គ្នា គឺជាលំយោលដែលជាប់គ្នានៃប្រភពរលក។ រលក sinusoidal ដែលប្រេកង់មិនផ្លាស់ប្តូរតាមពេលវេលាគឺតែងតែជាប់គ្នា។ រលកស៊ីសង្វាក់គ្នាដែលបញ្ចេញដោយប្រភពដែលមានទីតាំងនៅចំណុចផ្សេងៗគ្នា សាយភាយក្នុងលំហដោយមិនមានអន្តរកម្ម និងបង្កើតជាវាលរលកសរុប។ និយាយយ៉ាងតឹងរឹងរលកខ្លួនឯងមិនបន្ថែមទេ។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើឧបករណ៍ថតសំឡេងមានទីតាំងនៅចំណុចណាមួយក្នុងលំហ នោះធាតុរសើបរបស់វានឹងត្រូវបាននាំចូលទៅក្នុងចលនាយោលក្រោមសកម្មភាពនៃរលក។ រលកនីមួយៗធ្វើសកម្មភាពដោយឯករាជ្យពីអ្នកដទៃ ហើយចលនានៃធាតុចាប់សញ្ញាគឺជាផលបូកនៃលំយោល។

ម្យ៉ាងវិញទៀត វាមិនមែនជារលកដែលត្រូវបានបន្ថែមនៅក្នុងដំណើរការនេះទេ ប៉ុន្តែការយោលដែលបណ្តាលមកពីរលកជាប់គ្នា។

អង្ករ។ ៣.១. ប្រព័ន្ធនៃប្រភពពីរនិងឧបករណ៍រាវរក។ L ជាចំងាយពីប្រភពទីមួយទៅឧបករណ៍ចាប់, L ជាចំងាយពីប្រភពទីពីរទៅឧបករណ៍ចាប់, d ជាចំងាយរវាងប្រភព។ ជាឧទាហរណ៍មូលដ្ឋាន សូមពិចារណាពីការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកដែលបញ្ចេញដោយប្រភពពីរដែលជាប់គ្នា សូមមើលរូប 3.1។ ប្រេកង់ និងដំណាក់កាលដំបូងនៃលំយោលប្រភពស្របគ្នា។

ប្រភពគឺនៅចម្ងាយជាក់លាក់ d ពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ ឧបករណ៍រាវរកដែលចុះឈ្មោះអាំងតង់ស៊ីតេនៃវាលរលកដែលបានបង្កើតមានទីតាំងនៅចម្ងាយ L ពីប្រភពដំបូង។ ប្រភេទនៃលំនាំជ្រៀតជ្រែកអាស្រ័យទៅលើប៉ារ៉ាម៉ែត្រធរណីមាត្រនៃប្រភពនៃរលកជាប់គ្នា លើវិមាត្រនៃលំហដែលរលកសាយភាយ។ល។ ពិចារណាពីមុខងារនៃរលកដែលជាលទ្ធផលនៃលំយោលដែលបញ្ចេញដោយប្រភពពីរដែលជាប់គ្នា។

ដើម្បីធ្វើដូចនេះយើងចាប់ផ្តើមអ័ក្ស z ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាព 3.1 ។ បន្ទាប់មកមុខងាររលកនឹងមើលទៅដូចនេះ។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះសូមពិចារណាពីចម្ងាយពីប្រភពទៅឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា L និង L. ចម្ងាយរវាងប្រភពទីមួយនិងឧបករណ៍ចាប់ L ខុសគ្នាពីចំងាយរវាងប្រភពទីពីរនិងឧបករណ៍ចាប់ L ដោយតម្លៃ t ។ ដើម្បីស្វែងរក t សូមពិចារណាត្រីកោណកែងដែលមាន t និង d ។ បន្ទាប់មកអ្នកអាចរកឃើញ t យ៉ាងងាយស្រួលដោយប្រើអនុគមន៍ស៊ីនុស 3.2 តម្លៃនេះនឹងត្រូវបានគេហៅថាភាពខុសគ្នានៅក្នុងផ្លូវនៃរលក។ ហើយឥឡូវនេះយើងគុណតម្លៃនេះដោយលេខរលក k ហើយទទួលបានតម្លៃដែលហៅថាភាពខុសគ្នាដំណាក់កាល។ ចូរកំណត់វាជា 3.3 នៅពេលដែលរលកពីរទៅដល់ឧបករណ៍ចាប់ មុខងារ 3.1 នឹងយកទម្រង់ 3.4 ដើម្បីសម្រួលច្បាប់ដោយយោងទៅតាមឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានឹងយោល យើងកំណត់តម្លៃ -kL 1 ក្នុងមុខងារ x1 t ទៅសូន្យ។ ចូរយើងសរសេរតម្លៃ L ក្នុងអនុគមន៍ x2 t តាមអនុគមន៍ 3.4 ។ តាមរយៈការបំប្លែងសាមញ្ញ យើងទទួលបាន 3.5 ដែល 3.6 វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាសមាមាត្រ 3.3 និង 3.6 គឺដូចគ្នា។ ពីមុនតម្លៃនេះត្រូវបានកំណត់ថាជាភាពខុសគ្នាដំណាក់កាល។ ដោយផ្អែកលើអ្វីដែលបាននិយាយពីមុន ទំនាក់ទំនង 3.6 អាចត្រូវបានសរសេរឡើងវិញដូចខាងក្រោម 3.7 ឥឡូវនេះយើងបន្ថែមមុខងារ 3.5 ។ 3.8 ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តនៃទំហំស្មុគស្មាញ យើងនឹងទទួលបានទំនាក់ទំនងសម្រាប់ទំហំនៃការយោលសរុប 3.9 ដែល 0 ត្រូវបានកំណត់ដោយទំនាក់ទំនង 3.3 ។ បន្ទាប់ពីទំហំនៃលំយោលសរុបត្រូវបានរកឃើញ គេអាចរកឃើញអាំងតង់ស៊ីតេនៃលំយោលសរុប ព្រោះថាការ៉េនៃទំហំលំយោល 3.10 សូមពិចារណាក្រាហ្វនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃលំយោលសរុបសម្រាប់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងៗគ្នា។

ជ្រុង? ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងចន្លោះពេល 0 នេះអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីរូបភាព 3.1 ប្រវែងរលកផ្លាស់ប្តូរពី 1 ដល់ 5 ។ ចូរយើងពិចារណាករណីពិសេសនៅពេលដែល L d ។ ជាធម្មតាករណីបែបនេះកើតឡើងនៅក្នុងការពិសោធន៍ដោយកាំរស្មីអ៊ិច។

នៅក្នុងការពិសោធន៍ទាំងនេះ ឧបករណ៍ចាប់វិទ្យុសកម្មដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ ជាធម្មតាមានទីតាំងនៅចម្ងាយឆ្ងាយជាងវិមាត្រនៃគំរូដែលកំពុងសិក្សា។

នៅក្នុងករណីទាំងនេះ រលកបន្ទាប់បន្សំចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ចាប់ ដែលអាចត្រូវបានសន្មត់ថាជារលកយន្តហោះដែលមានភាពត្រឹមត្រូវគ្រប់គ្រាន់។

ក្នុងករណីនេះ វ៉ិចទ័ររលកនៃរលកនីមួយៗនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលបញ្ចេញដោយមជ្ឈមណ្ឌលផ្សេងគ្នានៃវិទ្យុសកម្មដែលខ្ចាត់ខ្ចាយគឺស្របគ្នា។ វាត្រូវបានសន្មត់ថាលក្ខខណ្ឌនៃការបំភាយ Fraunhofer ពេញចិត្តក្នុងករណីនេះ។ ២.៣.២. ការសាយភាយកាំរស្មីអ៊ិច ការសាយភាយកាំរស្មីអ៊ិចគឺជាដំណើរការដែលកើតឡើងកំឡុងពេលការសាយភាយនៃកាំរស្មីអ៊ិច ហើយមាននៅក្នុងរូបរាងនៃកាំរស្មីដែលផ្លាតផ្លាតដែលសាយភាយនៅមុំជាក់លាក់មួយទៅកាន់ធ្នឹមបឋម។

ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃកាំរស្មីអ៊ិចគឺដោយសារតែភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលកើតឡើងនៅពេលដែលវិទ្យុសកម្មបឋមត្រូវបានខ្ចាត់ខ្ចាយដោយអេឡិចត្រុងដែលបង្កើតជាអាតូម។ នៅក្នុងទិសដៅមួយចំនួន ដែលកំណត់ដោយសមាមាត្ររវាងរលកនៃវិទ្យុសកម្ម និងចម្ងាយអន្តរអាតូមិចនៅក្នុងសារធាតុ រលកបន្ទាប់បន្សំត្រូវបានបន្ថែម ដែលស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ ដែលបណ្តាលឱ្យមានពន្លឺបំផ្លាតខ្លាំង។ ម្យ៉ាងវិញទៀត នៅក្រោមសកម្មភាពនៃដែនអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៃរលកឧប្បត្តិហេតុ ភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកនៅក្នុងអាតូមនីមួយៗក្លាយជាប្រភពនៃរលកស្វ៊ែរដែលខ្ចាត់ខ្ចាយបន្ទាប់បន្សំ។ រលកបន្ទាប់បន្សំដាច់ពីគ្នា រំខានដល់គ្នាទៅវិញទៅមក បង្កើតបានជាធ្នឹមពង្រីក និងបង្រួមនៃវិទ្យុសកម្មដែលសាយភាយក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នា។

ប្រសិនបើការខ្ចាត់ខ្ចាយមានភាពយឺត នោះម៉ូឌុលនៃវ៉ិចទ័ររលកក៏មិនផ្លាស់ប្តូរដែរ។ ចូរយើងពិចារណាពីលទ្ធផលនៃការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកបន្ទាប់បន្សំនៅចំណុចដាច់ស្រយាលពីមជ្ឈមណ្ឌុលសាយភាយទាំងអស់នៅចម្ងាយធំជាងចម្ងាយអន្តរអាតូមនៅក្នុងគំរូ irradiated ដែលបានសិក្សា។ អនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍រាវរកមានទីតាំងនៅចំណុចនេះហើយលំយោលដែលបណ្តាលមកពីរលកដែលខ្ចាត់ខ្ចាយដែលបានមកដល់ចំណុចនេះត្រូវបានបន្ថែម។ ដោយសារចម្ងាយពីឧបករណ៍បែកខ្ចាត់ខ្ចាយទៅឧបករណ៍ចាប់មានលើសពីចម្ងាយរលកនៃវិទ្យុសកម្មដែលខ្ចាត់ខ្ចាយនោះ ផ្នែកនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលមកដល់ឧបករណ៍ចាប់អាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថារាបស្មើជាមួយនឹងកម្រិតភាពត្រឹមត្រូវគ្រប់គ្រាន់ ហើយវ៉ិចទ័ររលករបស់ពួកគេគឺស្របគ្នា។

ដូច្នេះ រូបភាពរូបវន្តនៃការសាយភាយកាំរស្មីអ៊ិច ដោយភាពស្រដៀងគ្នាជាមួយអុបទិក អាចត្រូវបានគេហៅថា Fraunhofer diffraction ។ អាស្រ័យលើមុំបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃមុំរវាងវ៉ិចទ័ររលកនៃរលកបឋម និងវ៉ិចទ័រដែលភ្ជាប់គ្រីស្តាល់ និងឧបករណ៍រាវរក ទំហំនៃលំយោលសរុបនឹងឈានដល់អប្បបរមា ឬអតិបរមា។ អាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មដែលបានកត់ត្រាដោយឧបករណ៍ចាប់គឺសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃទំហំសរុប។

អាស្រ័យហេតុនេះ អាំងតង់ស៊ីតេអាស្រ័យទៅលើទិសដៅនៃការសាយភាយនៃរលកដែលខ្ចាត់ខ្ចាយទៅដល់ឧបករណ៍រាវរក លើទំហំ និងប្រវែងរលកនៃវិទ្យុសកម្មបឋម និងលើចំនួន និងកូអរដោនេនៃមជ្ឈមណ្ឌលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ។ លើសពីនេះទៀតទំហំនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលបង្កើតឡើងដោយអាតូមបុគ្គលមួយហើយហេតុដូច្នេះហើយអាំងតង់ស៊ីតេសរុបត្រូវបានកំណត់ដោយកត្តាអាតូមិក - ការថយចុះមុខងារនៃមុំខ្ចាត់ខ្ចាយដែលអាស្រ័យលើដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងនៃអាតូម។ ២.៣.៣.

បញ្ចប់ការងារ -

ប្រធានបទនេះជាកម្មសិទ្ធិរបស់៖

ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃកាំរស្មីអ៊ិចដោយម៉ូលេគុល fullerene

វាចាំបាច់ណាស់ដែលកូអរដោនេអាចមិនត្រឹមតែ Cartesian ប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏ជាមុំផងដែរ។ល។ មានចលនាតាមកាលកំណត់ជាច្រើនប្រភេទ។ ឧទាហរណ៍ នោះគឺជាចលនាឯកសណ្ឋាននៃចំណុចសម្ភារៈនៅតាមបណ្តោយ .. ប្រភេទសំខាន់នៃចលនាតាមកាលកំណត់គឺលំយោលដែលចំណុចសម្ភារៈឆ្លងកាត់ពីរដងក្នុងរយៈពេល T..

ប្រសិនបើអ្នកត្រូវការសម្ភារៈបន្ថែមលើប្រធានបទនេះ ឬអ្នកមិនបានរកឃើញអ្វីដែលអ្នកកំពុងស្វែងរក យើងសូមណែនាំឱ្យប្រើការស្វែងរកនៅក្នុងមូលដ្ឋានទិន្នន័យការងាររបស់យើង៖

តើយើងនឹងធ្វើអ្វីជាមួយសម្ភារៈដែលទទួលបាន៖

ប្រសិនបើសម្ភារៈនេះប្រែជាមានប្រយោជន៍សម្រាប់អ្នក អ្នកអាចរក្សាទុកវាទៅក្នុងទំព័ររបស់អ្នកនៅលើបណ្តាញសង្គម៖

ការជ្រៀតជ្រែក- នេះគឺជា superposition នៃរលកពីរ ឬច្រើន ដែលនាំទៅដល់ការបង្កើនស្ថេរភាពពេលវេលានៃលំយោលនៅចំណុចមួយចំនួនក្នុងលំហ និងចុះខ្សោយនៅផ្នែកផ្សេងទៀត។

ពួកគេអាចជ្រៀតជ្រែកតែប៉ុណ្ណោះ ជាប់គ្នា។រលកគឺជារលកដែលមានប្រេកង់ដូចគ្នា និងភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលថេរតាមពេលវេលា។ ទំហំនៃលំយោលជាលទ្ធផលគឺស្មើនឹងសូន្យនៅចំណុចទាំងនោះក្នុងលំហ ដែលរលកដែលមានអំព្លីទីត និងប្រេកង់ដូចគ្នាមកដល់ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃលំយោលដោយ ទំឬពាក់កណ្តាលរយៈពេលនៃលំយោល។ ជាមួយនឹងច្បាប់ដូចគ្នានៃលំយោលនៃប្រភពរលកពីរ ភាពខុសគ្នាដោយពាក់កណ្តាលរយៈពេលនៃការយោលនឹងត្រូវបានផ្តល់ឱ្យថាភាពខុសគ្នា ឌីល(ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនៃរលករំខាន) ចម្ងាយ l ១និង l ២ពីប្រភពរលកដល់ចំណុចនេះគឺស្មើនឹងពាក់កណ្តាលនៃប្រវែងរលក៖

ឬចំនួនសេសនៃរលកពាក់កណ្តាល (រូបភាព 84, ក):

.

នេះគឺជាលក្ខខណ្ឌអប្បបរមានៃការជ្រៀតជ្រែក។

ការជ្រៀតជ្រែកអតិបរិមាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅចំណុចក្នុងលំហ ដែលរលកមកដល់ជាមួយនឹងដំណាក់កាលនៃការយោលដូចគ្នា (រូបភាព 84, ខ) ជាមួយនឹងច្បាប់ដូចគ្នានៃលំយោលនៃប្រភពពីរ ដើម្បីបំពេញលក្ខខណ្ឌនេះ ផ្លូវខុសគ្នា ឌីលគួរតែស្មើនឹងចំនួនគត់នៃរលក៖

តើថាមពលនៃរលកពីរបាត់នៅកន្លែងណាដែលរំខានដល់មីនីម៉ា? ប្រសិនបើយើងពិចារណាតែកន្លែងមួយ ដែលរលកពីរជួបគ្នា នោះសំណួរបែបនេះមិនអាចឆ្លើយបានត្រឹមត្រូវ។ ការសាយភាយនៃរលកមិនមែនជាសំណុំនៃដំណើរការឯករាជ្យនៃលំយោលនៅចំណុចដាច់ដោយឡែកក្នុងលំហ។ ខ្លឹមសារនៃដំណើរការរលកគឺការផ្ទេរថាមពលរំញ័រពីចំណុចមួយក្នុងលំហទៅកន្លែងមួយទៀត។ល។ នៅពេលដែលរលកជ្រៀតជ្រែកនៅកន្លែងនៃការជ្រៀតជ្រែកតិចតួច ថាមពលនៃលំយោលជាលទ្ធផលគឺពិតជាតិចជាងផលបូកនៃថាមពលនៃរលកជ្រៀតជ្រែកពីរ។ ប៉ុន្តែនៅកន្លែងនៃការជ្រៀតជ្រែក maxima ថាមពលនៃលំយោលជាលទ្ធផលលើសពីផលបូកនៃថាមពលនៃរលកជ្រៀតជ្រែកយ៉ាងពិតប្រាកដដូចជាថាមពលបានថយចុះនៅកន្លែងនៃការជ្រៀតជ្រែកតិចតួច។ នៅពេលដែលរលករំខាន ថាមពលនៃលំយោលត្រូវបានចែកចាយឡើងវិញនៅក្នុងលំហ ប៉ុន្តែច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលត្រូវបានបំពេញ។

គម្លាតនៃទិសដៅនៃការសាយភាយរលកពីបន្ទាត់ត្រង់នៅព្រំដែនរបាំងត្រូវបានគេហៅថា ការបង្វែររលក. ការ​បត់​នៃ​រលក​កើត​ឡើង​នៅ​ពេល​ដែល​វា​ជួប​នឹង​ឧបសគ្គ​នៃ​រាង​និង​ទំហំ​ណាមួយ​។ ជាធម្មតានៅពេលដែលវិមាត្រនៃឧបសគ្គ ឬប្រហោងក្នុងឧបសគ្គមានទំហំធំបើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រវែងរលក ការបង្វែរនៃរលកគឺស្ទើរតែមិនអាចកត់សម្គាល់បាន។ ការបង្វែរបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់បំផុតនៅពេលដែលរលកឆ្លងកាត់រន្ធដែលមានវិមាត្រតាមលំដាប់នៃប្រវែងរលក ឬនៅពេលដែលវាជួបប្រទះឧបសគ្គដែលមានទំហំដូចគ្នា។ នៅចម្ងាយធំគ្រប់គ្រាន់រវាងប្រភពរលក របាំង និងកន្លែងដែលរលកត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ បាតុភូតនៃការសាយភាយក៏អាចកើតឡើងនៅរន្ធធំៗ ឬរបាំងផងដែរ។

ការបង្វែរគឺបណ្តាលមកពីការជ្រៀតជ្រែក។ នេះត្រូវបានពន្យល់ គោលការណ៍ Huygens-Fresnel៖ ចំណុចនីមួយៗរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលទៅដល់ដោយរលកក្លាយជាប្រភពនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលជ្រៀតជ្រែកនៅចំណុចបន្ទាប់ក្នុងលំហ។

រលកឈរ

អនុញ្ញាតឱ្យរលករត់តាមអ័ក្ស abscissa ឈានដល់ឧបសគ្គដែលមានទីតាំងនៅប្រភពដើមនៃកូអរដោណេ ហើយចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីតាមអ័ក្ស abscissa ពីស្តាំទៅឆ្វេងដោយមិនបាត់បង់ថាមពល ប្រជុំ និងបន្ថែមជាមួយនឹងរលកដែលធ្វើដំណើរពីឆ្វេងទៅស្តាំ។ ករណីពីរអាចធ្វើទៅបាននៅទីនេះ។

1) រលកត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅចំណុចមួយ។ អំពីនៅក្នុងដំណាក់កាលដូចគ្នាដែលនាងបានមករកនាង (រូបភាព 85, ក) ក្នុងករណីនេះសមីការនៃរលកដែលធ្វើដំណើរពីឆ្វេងទៅស្តាំមានទម្រង់

,

ហើយសម្រាប់រលកឆ្លុះបញ្ចាំង សមីការត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម៖

.

ការបន្ថែមសមីការទាំងពីរយើងទទួលបាន៖

.

ការបំប្លែងផលបូកនៃកូស៊ីនុសទៅជាផលិតផលមួយ យើងទទួលបាន

.

នៅទីនេះតម្លៃ មិនអាស្រ័យលើពេលវេលាទេ ដូច្នេះនេះគឺជាទំហំនៃលំយោលថ្មីនៃចំណុចទាំងអស់នៃរលក។ កន្សោមនៅក្រោមសញ្ញាកូស៊ីនុសនៅក្នុងកត្តាទីពីរមិនអាស្រ័យលើកូអរដោណេទេ។

ដូច្នេះ ជាលទ្ធផលនៃការបន្ថែមរលកធ្វើដំណើរ និងឆ្លុះបញ្ចាំង យើងទទួលបានរលកថ្មីមួយ ដែលដំណាក់កាលនេះមិនអាស្រ័យលើកូអរដោណេទេ ប៉ុន្តែទំហំលំយោលអាស្រ័យលើកូអរដោណេ។ រលកបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា រលកឈរ.

រលកឈរមានចំណុចដែលទំហំលំយោលគឺសូន្យ។ ចំណុចទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា knotsរលកឈរ (រូបភាព 85, ខ) ចូរយើងស្វែងរកកូអរដោនេរបស់ពួកគេដោយការកំណត់ .

ប៉ុន្តែកូស៊ីនុសគឺសូន្យ ប្រសិនបើអាគុយម៉ង់របស់វាគឺជាលេខសេស ទំ/២ដូច្នេះ

,

តើនៅពេលណាដែលយើងទទួលបានថាកូអរដោនេនៃថ្នាំងត្រូវបានកំណត់ពីលក្ខខណ្ឌ

.

រលកឈរមានចំណុចដែលទំហំនៃរលកឈរគឺពីរដងនៃទំហំរលកធ្វើដំណើរ។ ចំណុចទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា អង់ទីកររលកឈរ។ វាច្បាស់ណាស់ថាយើងនឹងទទួលបានកូអរដោនេ antinode ដោយការកំណត់ ដែលវាចាំបាច់ថាលក្ខខណ្ឌ

តើវាមកពីណាដែលសំរបសំរួល antinode បំពេញទំនាក់ទំនង៖

2) រលកត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅចំណុចមួយ។ អំពីនៅក្នុងដំណាក់កាលផ្ទុយបើប្រៀបធៀបទៅនឹងរលកធ្វើដំណើរ (រូបភាព 86) ។ ក្នុងករណីនេះសមីការនៃរលកដែលសាយភាយពីឆ្វេងទៅស្តាំនឹងត្រូវបានសរសេរក្នុងទម្រង់ដូចគ្នា ហើយសមីការនៃរលកដែលឆ្លុះបញ្ចាំងនឹងមានទម្រង់៖

.

ការបន្ថែមសមីការរលកទាំងពីរ យើងទទួលបានសមីការរលកឈរម្តងទៀត ដែលអ្នកអាននឹងឃើញយ៉ាងងាយស្រួលសម្រាប់ខ្លួនគាត់។ ប៉ុន្តែទំហំនៃរលកឈរក្នុងករណីនេះនឹងមានទម្រង់៖

.

វាងាយស្រួលក្នុងការទទួលបានពីទីនេះ ដែលក្នុងករណីនេះ ជំនួសឱ្យថ្នាំង អង់ទីណូតនឹងលេចឡើង ហើយជំនួសឱ្យថ្នាំងនៃរលកឈរនឹងលេចឡើង។

រលកសំឡេង

សាខានៃរូបវិទ្យាដែលទាក់ទងនឹងបាតុភូតសំឡេងត្រូវបានគេហៅថា សូរស័ព្ទនិងបាតុភូតដែលទាក់ទងនឹងការកើតឡើង និងការសាយភាយនៃរលកសំឡេង - បាតុភូតសូរស័ព្ទ.

ដំណើរការនៃការសាយភាយនៃការបង្ហាប់ ឬកម្រនៅក្នុងឧស្ម័នកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការប៉ះទង្គិចគ្នានៃម៉ូលេគុលឧស្ម័ន ដូច្នេះល្បឿននៃសំឡេងនៅក្នុងឧស្ម័នគឺប្រហែលស្មើនឹងល្បឿននៃចលនារបស់ម៉ូលេគុល។ ល្បឿនមធ្យមនៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលមានការថយចុះជាមួយនឹងការថយចុះនៃសីតុណ្ហភាពឧស្ម័ន ដូច្នេះជាមួយនឹងការថយចុះនៃសីតុណ្ហភាពឧស្ម័ន ល្បឿននៃការសាយភាយសំឡេងក៏ថយចុះផងដែរ។ ឧទាហរណ៍នៅក្នុងអ៊ីដ្រូសែននៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពធ្លាក់ចុះពី 300 ទៅ 17 K ល្បឿននៃសម្លេងថយចុះពី 1300 ទៅ 320 m/s ។ យោងតាមការវាស់វែងទំនើបល្បឿននៃសំឡេងនៅក្នុងខ្យល់ក្នុងលក្ខខណ្ឌធម្មតាគឺ 331 m/s ។

ចំណងរវាងអាតូម និងម៉ូលេគុលក្នុងអង្គធាតុរាវ និងអង្គធាតុរឹងគឺរឹងជាងឧស្ម័ន។ ដូច្នេះ ល្បឿន​នៃ​ការ​សាយភាយ​នៃ​រលក​សំឡេង​ក្នុង​អង្គធាតុ​រាវ​និង​សារធាតុ​រឹង​គឺ​ធំ​ជាង​ល្បឿន​នៃ​សំឡេង​ក្នុង​ឧស្ម័ន។ ដូច្នេះល្បឿននៃសំឡេងនៅក្នុងទឹកគឺ 1500 m/s ហើយនៅក្នុងដែកវាមាន 6000 m/s ។

មនុស្សម្នាក់កំណត់លក្ខណៈសំឡេងណាមួយស្របតាមការយល់ឃើញរបស់គាត់អំពីកម្រិតសំឡេង។

កម្លាំងនៃឥទ្ធិពលនៃរលកសំឡេងនៅលើក្រដាសត្រចៀករបស់មនុស្សគឺអាស្រ័យលើសម្ពាធសំឡេង។ សម្ពាធសំឡេង- នេះគឺជាសម្ពាធបន្ថែមដែលកើតឡើងនៅក្នុងឧស្ម័ន ឬអង្គធាតុរាវ កំឡុងពេលឆ្លងកាត់រលកសំឡេង។ ដែនកំណត់ទាបនៃការយល់ឃើញសំឡេងដោយត្រចៀករបស់មនុស្សត្រូវគ្នាទៅនឹងសម្ពាធសំឡេងប្រហែល 10 -5 ប៉ា។ ដែនកំណត់ខាងលើនៃសំពាធសំឡេង នៅពេលឈានដល់ដែលមានអារម្មណ៍ឈឺចាប់ក្នុងត្រចៀកគឺប្រហែល 100 Pa ។ រលកសំឡេងជាមួយនឹងទំហំធំនៃការផ្លាស់ប្តូរសម្ពាធសំឡេងត្រូវបានយល់ឃើញដោយត្រចៀករបស់មនុស្សថាជាសំឡេងខ្លាំង ជាមួយនឹងទំហំតូចមួយនៃការផ្លាស់ប្តូរសម្ពាធសំឡេង - ជាសំឡេងស្ងាត់។

ការរំញ័រសំឡេងដែលកើតឡើងយោងទៅតាមច្បាប់អាម៉ូនិកត្រូវបានយល់ឃើញដោយមនុស្សម្នាក់ថាជាជាក់លាក់មួយ។ សម្លេងតន្ត្រី. រំញ័រប្រេកង់ខ្ពស់ត្រូវបានគេដឹងថាជាសំឡេង សម្លេងខ្ពស់។, សំឡេងប្រេកង់ទាប - ដូចជាសំឡេង សំឡេងទាប. ជួរនៃរំញ័រសំឡេងដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់នៃរំញ័រសំឡេងដោយកត្តាពីរត្រូវបានគេហៅថា octave ។

រំញ័រសំឡេងដែលមិនគោរពច្បាប់អាម៉ូនិកត្រូវបានយល់ឃើញដោយមនុស្សម្នាក់ថាជាសំឡេងស្មុគស្មាញដែលមាន ឈើ. នៅទីលានដូចគ្នា សំឡេងដែលបង្កើតជាឧទាហរណ៍ដោយវីយូឡុង និងព្យាណូ ខុសគ្នានៅក្នុង timbre ។

ជួរប្រេកង់នៃរំញ័រសំឡេងដែលដឹងដោយត្រចៀករបស់មនុស្សគឺស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះពីប្រហែល 20 ទៅ 20,000 ហឺត។ រលកបណ្តោយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានប្រេកង់ផ្លាស់ប្តូរសម្ពាធតិចជាង 20 Hz ត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដជាមួយនឹងប្រេកង់លើសពី 20,000 Hz - អ៊ុលត្រាសោន.

អ៊ុលត្រាសោនធ្វើសកម្មភាពលើវត្ថុជីវសាស្រ្ត។ នៅអាំងតង់ស៊ីតេទាប វាធ្វើឱ្យដំណើរការមេតាបូលីសសកម្ម បង្កើនភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសកោសិកា និងផលិតមីក្រូម៉ាស្សាជាលិកា។ នៅអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់វាបំផ្លាញ erythrocytes បណ្តាលឱ្យខូចមុខងារនិងការស្លាប់នៃ microorganisms និងសត្វតូចៗ។ ដោយការបំផ្លាញភ្នាសនៃកោសិការុក្ខជាតិ និងសត្វដោយប្រើអ៊ុលត្រាសោន សារធាតុសកម្មជីវសាស្រ្ត (អង់ស៊ីម ជាតិពុល) ត្រូវបានស្រង់ចេញពីពួកវា។ ក្នុងការវះកាត់ អ៊ុលត្រាសោនត្រូវបានប្រើដើម្បីបំផ្លាញដុំសាច់សាហាវ ឆ្អឹងមើលឃើញ។ល។

អ៊ុលត្រាសោនត្រូវបានផលិតនិងយល់ឃើញដោយសត្វជាច្រើន។ ឧទាហរណ៍ ឆ្កែ ឆ្មា កណ្តុរ ស្តាប់អ៊ុលត្រាសោនដែលមានប្រេកង់រហូតដល់ 100 kHz ។ សត្វល្អិតជាច្រើនក៏មានភាពរសើបចំពោះពួកវាផងដែរ។ សត្វខ្លះប្រើអ៊ុលត្រាសោនសម្រាប់ការតំរង់ទិសក្នុងលំហ (ទីតាំងអ៊ុលត្រាសោន)។ សត្វប្រចៀវនេះបញ្ចេញសញ្ញា ultrasonic ខ្លីៗ (30-120 kHz) ជាទៀងទាត់ក្នុងទិសដៅហោះហើរ។ ការចាប់សញ្ញាដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីវត្ថុនោះ សត្វកំណត់ទីតាំងរបស់វត្ថុ និងប៉ាន់ស្មានចម្ងាយទៅវា។ វិធីសាស្រ្តនៃទីតាំងនេះក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយសត្វផ្សោត ដែលរុករកដោយសេរីនៅក្នុងទឹកភក់ ក្នុងទីងងឹត។ ការប្រើអ៊ុលត្រាសោនសម្រាប់អេកូគឺពិតជាធម្មជាតិ។ ប្រវែងរលកនៃវិទ្យុសកម្មកាន់តែខ្លី វត្ថុដែលចាំបាច់ត្រូវកំណត់អត្តសញ្ញាណអាចមានទំហំតូចជាង។ ក្នុងករណីនេះ វិមាត្រលីនេអ៊ែររបស់វត្ថុត្រូវតែធំជាង ឬយ៉ាងហោចណាស់នៃលំដាប់នៃរលកសំឡេង។ ដូច្នេះប្រេកង់ 80 kHz ត្រូវគ្នាទៅនឹងរលកនៃ 4 ម។ លើសពីនេះ ជាមួយនឹងការថយចុះនៃរលកចម្ងាយ ទិសដៅនៃវិទ្យុសកម្មគឺកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការយល់ដឹង ហើយនេះគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់អេកូឡូស៊ី។

មនុស្សម្នាក់ប្រើទីតាំង ultrasonic ដើម្បីសិក្សាពីសណ្ឋានដីនៃបាតសមុទ្រ រកឃើញសាលាត្រី ផ្ទាំងទឹកកក។ នៅក្នុងឱសថការវិនិច្ឆ័យអ៊ុលត្រាសោនត្រូវបានប្រើឧទាហរណ៍ដើម្បីកំណត់ដុំសាច់នៅលើសរីរាង្គខាងក្នុង។

Infrasounds - រលកយឺតប្រេកង់ទាប - អមដំណើរមនុស្សម្នាក់ក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ។ ប្រភពដ៏មានអានុភាពនៃអ៊ីនហ្វ្រារ៉ាសួគឺ ផ្លេកបន្ទោរ (ផ្គរលាន់) ស្នូរកាំភ្លើង ការផ្ទុះ ការរអិលបាក់ដី ខ្យល់ព្យុះ ប្រតិបត្តិការម៉ាស៊ីន និងការដឹកជញ្ជូនតាមទីក្រុង។ Infrasounds ដែលមានអនុភាពសកម្មឥតឈប់ឈរនៃប្រេកង់ជាក់លាក់ (3-10 Hz) មានគ្រោះថ្នាក់ដល់សុខភាពមនុស្ស ពួកគេអាចបណ្តាលឱ្យមានការចុះខ្សោយនៃចក្ខុវិញ្ញាណ ជំងឺសរសៃប្រសាទ រំញ័រញ័រនៃសរីរាង្គខាងក្នុង និងការបាត់បង់ការចងចាំ។

លក្ខណៈពិសេសនៃប្រព័ន្ធអ៊ីនហ្វ្រារ៉ាសុង គឺការស្រូបចូលខ្សោយដោយរូបធាតុ ដូច្នេះហើយពួកវាអាចឆ្លងកាត់ឧបសគ្គយ៉ាងងាយស្រួល និងអាចផ្សព្វផ្សាយបានក្នុងរយៈចម្ងាយឆ្ងាយ។ ជាឧទាហរណ៍ នេះអនុញ្ញាតឱ្យព្យាករណ៍ពីវិធីសាស្រ្តនៃគ្រោះមហន្តរាយធម្មជាតិ - ព្យុះ រលកយក្សស៊ូណាមិ។ ត្រី ថនិកសត្វសមុទ្រ និងសត្វស្លាបជាច្រើន ហាក់បីដូចជាយល់ឃើញពីភាពមិនច្បាស់លាស់ នៅពេលដែលពួកវាមានប្រតិកម្មទៅនឹងការខិតចូលនៃព្យុះ។

រលកសំឡេង, ជួបជាមួយរាងកាយណាមួយ, បណ្តាលឱ្យញ័រដោយបង្ខំ។ ប្រសិនបើភាពញឹកញាប់នៃការរំញ័រធម្មជាតិនៃរាងកាយស្របគ្នាជាមួយនឹងភាពញឹកញាប់នៃរលកសំឡេង នោះលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការផ្ទេរថាមពលពីរលកសំឡេងទៅរាងកាយគឺល្អបំផុត - រាងកាយគឺជាឧបករណ៍បំពងសំឡេងសូរស័ព្ទ។ ក្នុងករណីនេះ ទំហំនៃលំយោលបង្ខំឈានដល់តម្លៃអតិបរមារបស់វា ពោលគឺ អនុភាពសូរស័ព្ទ.

ឧទាហរណ៍សូរស័ព្ទសូរស័ព្ទគឺជាបំពង់នៃឧបករណ៍ខ្យល់។ ក្នុងករណីនេះ ខ្យល់នៅក្នុងបំពង់ដើរតួជារាងកាយដែលជួបប្រទះនឹងការរំញ័រខ្លាំង។ សមត្ថភាពនៃត្រចៀកក្នុងការបែងចែកសំឡេងនៅក្នុងទីលាន និង timbre ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងបាតុភូតដែលកើតឡើងនៅក្នុងភ្នាសមេ។ ធ្វើសកម្មភាពនៅលើភ្នាសមេ រលកសំឡេងបណ្តាលឱ្យរំញ័រខ្លាំងនៃសរសៃមួយចំនួននៅក្នុងវា ប្រេកង់ធម្មជាតិដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងប្រេកង់នៃវិសាលគមអាម៉ូនិកនៃរំញ័រនេះ។ កោសិកាប្រសាទដែលភ្ជាប់ជាមួយនឹងសរសៃទាំងនេះមានការរំភើប និងបញ្ជូនសរសៃប្រសាទទៅកាន់ផ្នែកកណ្តាលនៃអ្នកវិភាគសូរសព្ទ ដែលជាកន្លែងដែលពួកគេបានសង្ខេប បណ្តាលឱ្យមានអារម្មណ៍នៃសម្លេង និងសម្លេង។

រលកពន្លឺ

នៅក្នុងរលកពន្លឺ លឿន ( n=10 14 ហឺត) ការប្រែប្រួលជាបន្តបន្ទាប់នៃវ៉ិចទ័រនៃភាពខ្លាំងនៃវាលអគ្គិសនី និងការបញ្ចូលដែនម៉ាញេទិក។ លំយោលរបស់ពួកវាមានទំនាក់ទំនងគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយកើតឡើងក្នុងទិសដៅកាត់កែងទៅនឹងធ្នឹម (រលកពន្លឺមួយគឺឆ្លងកាត់) ហើយតាមរបៀបដែលអាំងតង់ស៊ីតេ និងវ៉ិចទ័រអាំងឌុចទ័រគឺកាត់កែងគ្នាទៅវិញទៅមក (រូបភាព 87)។

ដូចដែលការពិសោធន៍បង្ហាញ ឥទ្ធិពលនៃពន្លឺលើភ្នែក និងអ្នកទទួលផ្សេងទៀត គឺដោយសារតែការប្រែប្រួលនៃវ៉ិចទ័រអគ្គិសនី ដែលហៅថា ដូច្នេះ ពន្លឺ. សម្រាប់​រលក​ស៊ីនុស​របស់​យន្តហោះ​ដែល​សាយភាយ​ក្នុង​ល្បឿន​មួយ​ យូក្នុងទិសដៅ r, លំយោលនៃវ៉ិចទ័រពន្លឺត្រូវបានពិពណ៌នាដោយសមីការ

.

ពន្លឺដែលមានប្រេកង់ជាក់លាក់ (ឬប្រវែងរលក) ត្រូវបានគេហៅថា monochromatic. ប្រសិនបើលំយោលនៃវ៉ិចទ័រពន្លឺកើតឡើងតែក្នុងយន្តហោះមួយឆ្លងកាត់ធ្នឹម នោះពន្លឺត្រូវបានគេហៅថា ប្លង់រាងប៉ូល. ពន្លឺធម្មជាតិមានរំញ័រគ្រប់ទិសទី។

នៅពេលដែលពន្លឺឆ្លងកាត់ពីឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៅឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៀត ប្រេកង់របស់វានៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ ហើយរលកដែលត្រូវគ្នានឹងវាផ្លាស់ប្តូរ ពីព្រោះ។ ល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយផ្សេងគ្នាគឺខុសគ្នា។ ល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ c=3 10 8 m/s.

រលកពន្លឺចម្រុះ (ដូចជារលកនៃធម្មជាតិផ្សេងទៀត) ជ្រៀតជ្រែក. លើសពីនេះទៅទៀត ប្រភពពន្លឺឯករាជ្យ (លើកលែងតែឡាស៊ែរ) មិនអាចមានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាបានទេ ពីព្រោះនៅក្នុងពួកវានីមួយៗ ពន្លឺត្រូវបានបញ្ចេញដោយអាតូមជាច្រើនដែលបញ្ចេញមិនស៊ីសង្វាក់គ្នា។ ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាអាចសម្រេចបានដោយការបំបែករលកពីប្រភពមួយជាពីរផ្នែក ហើយបន្ទាប់មកនាំវាមកជាមួយគ្នា។ វិទ្យុសកម្មដោយក្រុមអាតូមមួយ រលកទាំងពីរដែលទទួលបាននឹងមានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា ហើយប្រសិនបើដាក់ពីលើ អាចរំខាន។ នៅក្នុងការអនុវត្ត ការបែងចែករលកមួយទៅជាពីរអាចធ្វើឡើងតាមវិធីផ្សេងៗគ្នា។ នៅក្នុងការដំឡើងដែលស្នើឡើងដោយ T. Jung ពន្លឺពណ៌សឆ្លងកាត់រន្ធតូចចង្អៀត ស(រូបភាព ៨៨, ក) បន្ទាប់មកប្រើរន្ធពីរ ស១និង ស២ធ្នឹមបំបែកជាពីរ។ ធ្នឹមទាំងពីរនេះដាក់លើគ្នាទៅវិញទៅមក បង្កើតជាបន្ទះពណ៌សនៅចំកណ្តាលអេក្រង់ ហើយមានពន្លឺនៅតាមបណ្តោយគែម។ ការជ្រៀតជ្រែកពន្លឺពន្យល់ពីពណ៌នៃពពុះសាប៊ូ និងខ្សែភាពយន្តប្រេងស្តើងនៅលើទឹក។ រលកពន្លឺត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងដោយផ្នែកពីផ្ទៃនៃខ្សែភាពយន្តស្តើង ហើយឆ្លងកាត់ផ្នែកខ្លះចូលទៅក្នុងវា។ នៅព្រំដែនទីពីរនៃខ្សែភាពយន្ត រលកត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងម្តងទៀត (រូបភាព 88, ខ) រលកពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងដោយផ្ទៃពីរនៃខ្សែភាពយន្តស្តើងធ្វើដំណើរក្នុងទិសដៅដូចគ្នា ប៉ុន្តែធ្វើដំណើរផ្លូវផ្សេងគ្នា។ ជាមួយនឹងភាពខុសគ្នានៃផ្លូវដែលជាពហុគុណនៃចំនួនគត់នៃប្រវែងរលក៖

ការជ្រៀតជ្រែកអតិបរិមាត្រូវបានអង្កេត។

ជាមួយនឹងភាពខុសគ្នាដែលជាពហុគុណនៃចំនួនសេសនៃពាក់កណ្តាលរលក៖

,

ការជ្រៀតជ្រែកអប្បបរមាត្រូវបានអង្កេត។ នៅពេលដែលលក្ខខណ្ឌអតិបរិមាត្រូវបានពេញចិត្តសម្រាប់រលកពន្លឺមួយ វាមិនពេញចិត្តចំពោះរលកពន្លឺផ្សេងទៀតទេ។ ដូច្នេះ ខ្សែភាពយន្តថ្លាគ្មានពណ៌ស្តើង ដែលបំភ្លឺដោយពន្លឺពណ៌សហាក់ដូចជាមានពណ៌។ នៅពេលផ្លាស់ប្តូរកម្រាស់នៃខ្សែភាពយន្ត ឬមុំនៃឧប្បត្តិហេតុនៃរលកពន្លឺ ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវផ្លាស់ប្តូរ ហើយលក្ខខណ្ឌអតិបរិមាគឺពេញចិត្តចំពោះពន្លឺដែលមានរលកពន្លឺខុសៗគ្នា។

សម្បុរស្រអែមពណ៌ភ្លឺចែងចាំងនៃសំបកខ្លះ (គុជខ្យង) រោមសត្វស្លាប នៅលើផ្ទៃដែលមានមាត្រដ្ឋានថ្លាស្តើងបំផុតដែលមើលមិនឃើញដោយភ្នែក ក៏អាចត្រូវបានពន្យល់ដោយការជ្រៀតជ្រែកផងដែរ។

វិធីសាស្រ្តជ្រៀតជ្រែកបានរកឃើញកម្មវិធីទូលំទូលាយនៅក្នុងផ្នែកមួយចំនួននៃវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យា។ លំនាំជ្រៀតជ្រែកគឺមានភាពរសើបខ្លាំងចំពោះកត្តាដែលផ្លាស់ប្តូរភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនៃកាំរស្មី។ នេះគឺជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការវាស់វែងភាពជាក់លាក់ខ្ពស់នៃប្រវែង ដង់ស៊ីតេ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ គុណភាពប៉ូលាលើផ្ទៃ។ល។ កម្មវិធីមួយក្នុងចំណោមកម្មវិធីគឺការត្រាស់ដឹងនៃអុបទិក។ ដើម្បីកាត់បន្ថយពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងដោយផ្ទៃនៃឧបករណ៍អុបទិកកញ្ចក់ (ឧទាហរណ៍ កញ្ចក់) ខ្សែភាពយន្តស្តើងថ្លាពិសេសត្រូវបានអនុវត្តទៅលើផ្ទៃទាំងនេះ។ កម្រាស់របស់វាត្រូវបានជ្រើសរើស ដូច្នេះកាំរស្មីនៃប្រវែងរលកជាក់លាក់ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីផ្ទៃទាំងពីរត្រូវបានពន្លត់ជាចម្បងដោយសារតែការជ្រៀតជ្រែក។ បើគ្មានខ្សែភាពយន្តទេ ថាមពលពន្លឺរហូតដល់ 10% ត្រូវបានបាត់បង់នៅលើកញ្ចក់នីមួយៗ។

បាតុភូតនៃការផ្លាតពន្លឺពីទិស rectilinear នៃការឃោសនានៅពេលឆ្លងកាត់គែមនៃឧបសគ្គត្រូវបានគេហៅថា ការបង្វែរពន្លឺ. ដោយសារ​រលក​ពន្លឺ​តូច លំនាំ​បង្វែរ​គឺ​ច្បាស់​ប្រសិនបើ​ឧបសគ្គ ឬ​រន្ធ​តូច (អាច​ប្រៀប​ធៀប​នឹង​រយៈ​ពេល​រលក)។ ការបង្វែរពន្លឺតែងតែត្រូវបានអមដោយការជ្រៀតជ្រែក (គោលការណ៍ Huygens-Fresnel) ។ ផ្អែកលើបញ្ហានេះ នៅពេលដែលថាសស្រអាប់ត្រូវបានបំភ្លឺនៅលើអេក្រង់ ចំណុចពន្លឺមួយនៅចំកណ្តាលស្រមោលរបស់វាអាចទទួលបាន ហើយចំណុចងងឹតនៅចំកណ្តាលពីរន្ធមូលមួយ។ លំនាំនៃការបំភាយនៅក្នុងពន្លឺពណ៌សគឺជាពណ៌។

បាតុភូតនៃការបង្វែរពន្លឺត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍វិសាលគម។ ធាតុសំខាន់មួយនៃឧបករណ៍បែបនេះគឺ ការបំបែក grating. ចង្រ្កានបង្វែរគឺជាសំណុំនៃរន្ធតូចចង្អៀតស្របគ្នាដែលមានតម្លាភាពទៅពន្លឺ បំបែកដោយចន្លោះស្រអាប់ (រូបភាព 89) ។ សំណាញ់ល្អបំផុតមានរហូតដល់ 2000 បន្ទាត់ក្នុង 1 មមនៃផ្ទៃ។ ក្នុងករណីនេះប្រវែងសរុបនៃក្រឡាចត្រង្គគឺ 100-150 ម។ ការ grating បែបនេះត្រូវបានទទួលជាធម្មតាដោយអនុវត្តស៊េរីនៃការដាច់សរសៃឈាមខួរក្បាលស្រប - កោស - ទៅចានកញ្ចក់មួយដោយប្រើម៉ាស៊ីនពិសេស។ តំបន់ដែលនៅដដែលដើរតួរជាស្នាមប្រេះ ហើយស្នាមប្រេះដែលបញ្ចេញពន្លឺដើរតួនាទីនៃចន្លោះស្រអាប់។ ប្រសិនបើស្នាមឆ្កូតស្រអាប់ (កោស) ត្រូវបានអនុវត្តទៅលើផ្ទៃលោហៈប៉ូលានោះ អ្វីដែលគេហៅថាការឆ្លុះកញ្ចក់ឆ្លុះបញ្ចាំងនឹងត្រូវបានទទួល។ ផលបូក ជាមួយទទឹង កចន្លោះនិងចន្លោះ ខចន្លោះ​ប្រហោង​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ថា​កំឡុងពេល​ឬ​បន្ទះឈើ​ថេរ៖

ចូរយើងពិចារណាចំណុចសំខាន់នៃទ្រឹស្តីបឋមនៃក្រឡាចត្រង្គបង្វែរ។ អនុញ្ញាតឱ្យមានរលក monochromatic នៃយន្តហោះនៃប្រវែង លីត្រ(រូបភាព 90) ។ ប្រភពបន្ទាប់បន្សំនៅក្នុងរន្ធបង្កើតរលកពន្លឺដែលរីករាលដាលគ្រប់ទិសទី។ ចូរយើងស្វែងរកលក្ខខណ្ឌដែលរលកចេញពីរន្ធដោតពង្រីកគ្នាទៅវិញទៅមក។ ចំពោះបញ្ហានេះយើងពិចារណារលកដែលសាយភាយក្នុងទិសដៅដែលកំណត់ដោយមុំ j. ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវរវាងរលកពីគែមនៃរន្ធជិតខាងគឺស្មើនឹងប្រវែងនៃចម្រៀក AC. ប្រសិនបើចំនួនចំនួនគត់នៃប្រវែងរលកសមនឹងផ្នែកនេះ នោះរលកពីរន្ធទាំងអស់ដែលបន្ថែមឡើងនឹងពង្រឹងគ្នាទៅវិញទៅមក។ ពីត្រីកោណមួយ។ ABCអ្នកអាចរកឃើញប្រវែងជើង AC:

អតិបរមានឹងត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅមុំមួយ។ jកំណត់ដោយលក្ខខណ្ឌ

,

កន្លែងណា k=0, 1, 2,… អតិបរមាទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា មេ។

វាគួរតែត្រូវបានចងចាំក្នុងចិត្តថានៅពេលដែលលក្ខខណ្ឌអតិបរមាត្រូវបានពេញចិត្តមិនត្រឹមតែរលកដែលមកពីខាងឆ្វេង (យោងតាមរូបភាព) គែមនៃរន្ធត្រូវបានពង្រីកនោះទេប៉ុន្តែក៏រលកដែលមកពីចំណុចផ្សេងទៀតទាំងអស់នៃរន្ធ។ ចំនុចនីមួយៗនៅក្នុងរន្ធទីមួយត្រូវគ្នាទៅនឹងចំនុចមួយនៅក្នុងរន្ធទីពីរនៅចំងាយ ជាមួយ. ដូច្នេះ ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលបញ្ចេញដោយចំណុចទាំងនេះគឺស្មើនឹង ហើយរលកទាំងនេះត្រូវបានពង្រីកទៅវិញទៅមក។

កញ្ចក់បញ្ចូលគ្នាត្រូវបានដាក់នៅខាងក្រោយក្រឡាចត្រង្គ ក្នុងប្លង់ដែលអេក្រង់ស្ថិតនៅ។ កែវថតផ្តោតកាំរស្មីទៅស្របគ្នានៅចំណុចមួយ ដែលរលកត្រូវបានបន្ថែម និងពង្រីកគ្នាទៅវិញទៅមក។

ចាប់តាំងពីទីតាំងនៃ maxima (លើកលែងតែកណ្តាលដែលត្រូវគ្នានឹង k\u003d 0) អាស្រ័យលើប្រវែងរលក grating បំបែកពន្លឺពណ៌សទៅជាវិសាលគម(រូបភាព 91) ។ កាន់តែច្រើន លីត្រអតិបរមាមួយ ឬផ្សេងទៀតដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងរលកពន្លឺដែលបានផ្តល់ឱ្យ មានទីតាំងនៅពីកណ្តាលអតិបរមា។ តម្លៃនីមួយៗ kត្រូវគ្នានឹងវិសាលគមរបស់វា។

ជាមួយនឹងឧបករណ៍បំប៉ោង ការវាស់ប្រវែងរលកច្បាស់លាស់អាចត្រូវបានធ្វើឡើង។ ប្រសិនបើរយៈពេល grating ត្រូវបានគេស្គាល់ នោះការកំណត់នៃប្រវែងរលកត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាការវាស់មុំ jដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងទិសដៅទៅអតិបរមា។

ប្រសិនបើយើងក្រឡេកមើលស្លាបរបស់មេអំបៅនៅក្រោមមីក្រូទស្សន៍ យើងអាចឃើញថាពួកវាមានធាតុមួយចំនួនធំ ដែលទំហំរបស់វាទៅតាមលំដាប់នៃទំហំនៃរលកពន្លឺនៃពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ។ ដូច្នេះ ស្លាបមេអំបៅ គឺជាប្រភេទនៃការបែកខ្ញែក។ បន្ទះឥន្ទធនូក៏អាចមើលឃើញនៅក្នុងភ្នែករបស់សត្វកន្ធាយ និងសត្វល្អិតដទៃទៀតផងដែរ។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែការពិតដែលថាភ្នែកផ្សំរបស់ពួកគេមាន "ភ្នែក" បុគ្គលមួយចំនួនធំ - facets, i.e. ក៏ជា gratings diffraction "បន្តផ្ទាល់" ផងដែរ។

នៅក្រោមការជ្រៀតជ្រែកនៃពន្លឺត្រូវបានយល់ដូចជាការបន្ថែមនៃរលកពន្លឺដែលជាលទ្ធផលនៃគំរូស្ថេរភាពនៃ amplification និង attenuation របស់ពួកគេត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ដើម្បីទទួលបានការជ្រៀតជ្រែកនៃពន្លឺ លក្ខខណ្ឌមួយចំនួនត្រូវតែបំពេញ។

ការបង្វែរពន្លឺគឺជាបាតុភូតនៃការផ្លាតពន្លឺពីការសាយភាយនៃ rectilinear នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានភាពមិនដូចគ្នាខ្លាំង។ លទ្ធភាព​នៃ​ការ​សង្កេត​មើល​ការ​សាយភាយ​អាស្រ័យ​លើ​សមាមាត្រ​នៃ​ប្រវែង​រលក និង​ទំហំ​នៃ​ភាព​មិន​ដូចគ្នា​។ មានកម្រិតនៃភាពសាមញ្ញមួយចំនួន ការបំភាយនៃរលករាងស្វ៊ែរ (Fresnel diffraction) និងការបំបែរនៃរលកប៉ារ៉ាឡែលយន្តហោះ (Fraunhofer diffraction)។ ការពិពណ៌នាអំពីលំនាំនៃការបង្វែរគឺអាចធ្វើទៅបានដោយគិតគូរពីការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកបន្ទាប់បន្សំ។

ជំពូកនេះនិយាយអំពី holography ជាវិធីសាស្រ្តផ្អែកលើការជ្រៀតជ្រែក និងការបង្វែរ។

២៤.១. ប្រភពពន្លឺចម្រុះ។ លក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការពង្រីកដ៏ធំបំផុត និងការចុះខ្សោយនៃរលក

ការបន្ថែមរលកដែលសាយភាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានកំណត់ដោយការបន្ថែមនៃលំយោលដែលត្រូវគ្នា។ ករណីសាមញ្ញបំផុតនៃការបន្ថែមរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលដែលប្រេកង់របស់ពួកគេដូចគ្នាហើយទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រអគ្គិសនីស្របគ្នា។ ក្នុងករណីនេះទំហំនៃរលកលទ្ធផលអាចត្រូវបានរកឃើញដោយរូបមន្ត (7.20) ដែលយើងសរសេរសម្រាប់កម្លាំងវាលអគ្គិសនីក្នុងទម្រង់៖

អាស្រ័យលើប្រភេទនៃប្រភពពន្លឺ លទ្ធផលនៃការបន្ថែមរលកអាចមានភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋាន។

ជាដំបូង សូមពិចារណាពីការបន្ថែមរលកដែលមកពីប្រភពពន្លឺធម្មតា (ចង្កៀង អណ្តាតភ្លើង ព្រះអាទិត្យ។ល។)។ ប្រភពនីមួយៗតំណាងឱ្យបណ្តុំនៃចំនួនដ៏ច្រើននៃអាតូមវិទ្យុសកម្ម។ ពី-

អាតូមតែមួយបញ្ចេញរលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកក្នុងរយៈពេលប្រហែល 10 -8 វិនាទី ហើយវិទ្យុសកម្មគឺជាព្រឹត្តិការណ៍ចៃដន្យ ដូច្នេះភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលΔ φ ក្នុងរូបមន្ត (24.1) កើតឡើងលើតម្លៃចៃដន្យ។ ក្នុងករណីនេះតម្លៃជាមធ្យមលើសពីវិទ្យុសកម្មនៃអាតូមទាំងអស់។ cos Δφស្មើសូន្យ។ ជំនួសឱ្យ (24.1) យើងទទួលបានសមភាពជាមធ្យមសម្រាប់ចំណុចទាំងនោះនៅក្នុងលំហ ដែលរលកពីរដែលមកពីប្រភពពន្លឺធម្មតាពីរត្រូវបានបន្ថែម៖

= + . (24.2)

ដោយសារអាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកគឺសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃទំហំនោះ ចាប់ពី (24.2) យើងមានលក្ខខណ្ឌសម្រាប់បន្ថែមអាំងតង់ស៊ីតេ / 1 និង / 2 រលក៖

ខ្ញុំ= /1+ /2 . (24.3)

នេះមានន័យថាសម្រាប់អាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មដែលចេញពីប្រភពពន្លឺធម្មតាពីរ (ឬច្រើន) ច្បាប់បន្ថែមដ៏សាមញ្ញមួយត្រូវបានពេញចិត្ត៖ អាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មសរុបគឺស្មើនឹងផលបូកនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកបូក។ នេះត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងការអនុវត្តប្រចាំថ្ងៃ: ការបំភ្លឺពីចង្កៀងពីរគឺស្មើនឹងផលបូកនៃការបំភ្លឺដែលបង្កើតឡើងដោយចង្កៀងនីមួយៗដាច់ដោយឡែកពីគ្នា។

ប្រសិនបើ Δ φ នៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ ការជ្រៀតជ្រែកពន្លឺត្រូវបានអង្កេត។ អាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកលទ្ធផលនៅចំណុចផ្សេងៗគ្នាក្នុងលំហ យកតម្លៃពីអប្បបរមាទៅអតិបរមាមួយចំនួន។

ការជ្រៀតជ្រែកនៃពន្លឺកើតឡើងពីការសម្របសម្រួល,ជាប់គ្នា។ប្រភពដែលផ្តល់នូវភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលថេរតាមពេលវេលាΔ φ ពាក្យរលកនៅចំណុចផ្សេងៗគ្នា។ រលកដែលបំពេញលក្ខខណ្ឌនេះត្រូវបានគេហៅថាជាប់គ្នា។

ការជ្រៀតជ្រែកអាចត្រូវបានអនុវត្តចេញពីរលក sinusoidal ពីរដែលមានប្រេកង់ដូចគ្នា ប៉ុន្តែវាពិតជាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបង្កើតរលកពន្លឺបែបនេះ ដូច្នេះរលកដែលជាប់គ្នាត្រូវបានទទួលដោយការបំបែករលកពន្លឺដែលមកពីប្រភព។

វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុង វិធីសាស្រ្តវ័យក្មេង។នៅលើផ្លូវនៃរលករាងស្វ៊ែរដែលមកពីប្រភពមួយ។ សរបាំងស្រអាប់ដែលមានរន្ធពីរត្រូវបានតំឡើង (រូបភាព 24.1) ។ ចំណុចនៃផ្ទៃរលកដែលបានទៅដល់របាំង ក្លាយជាចំណុចកណ្តាលនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលជាប់គ្នា ដូច្នេះហើយ រន្ធអាចចាត់ទុកថាជាប្រភពដែលជាប់គ្នា។ នៅលើអេក្រង់ អ៊ីការជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានអង្កេត។

វិធីសាស្រ្តមួយទៀតគឺដើម្បីទទួលបានរូបភាពនិម្មិត ស"ប្រភព ស(រូបភាព 24.2) ដោយប្រើកញ្ចក់ស្រទាប់តែមួយពិសេស

(កញ្ចក់របស់ Lloyd) ។ប្រភព សនិង S" មានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា។ ពួកវាបង្កើតលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការជ្រៀតជ្រែកនៃរលក។ តួរលេខបង្ហាញពីធ្នឹមជ្រៀតជ្រែកពីរដែលប៉ះនឹងចំណុច កអេក្រង់ អ៊ី.

ចាប់តាំងពីពេលវិទ្យុសកម្ម τ នៃអាតូមបុគ្គលត្រូវបានកំណត់ ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវ δ នៃកាំរស្មី 1 និង 2 កំឡុងពេលជ្រៀតជ្រែកមិនអាចមានទំហំធំពេកទេ បើមិនដូច្នេះទេនៅចំណុច កខុសគ្នា រលកមិនស៊ីសង្វាក់គ្នានឹងជួប។ តម្លៃធំបំផុតនៃ δ សម្រាប់ការជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានកំណត់ដោយល្បឿននៃពន្លឺនិងពេលវេលាវិទ្យុសកម្មនៃអាតូម:

δ = ជាមួយτ = 3? ១០៨. 10-8 = 3 m. (24.4)

លំនាំជ្រៀតជ្រែកអាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្ត (24.1) ប្រសិនបើភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលនៃរលកជ្រៀតជ្រែក និងទំហំរបស់វាត្រូវបានគេស្គាល់។

ករណីពិសេសមានចំណាប់អារម្មណ៍ជាក់ស្តែង៖ ការពង្រីករលកដ៏ធំបំផុតគឺអាំងតង់ស៊ីតេអតិបរមា (អតិបរមា),ការបង្រួមអតិបរមា - អាំងតង់ស៊ីតេអប្បបរមា (នាទី)

ចំណាំថាលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ maxima និង mini-

វាងាយស្រួលជាងក្នុងការបញ្ចេញអាំងតង់ស៊ីតេកំពូល មិនមែនទាក់ទងនឹងភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលនោះទេ ប៉ុន្តែបើនិយាយពីភាពខុសគ្នានៃផ្លូវ ចាប់តាំងពីផ្លូវដែលឆ្លងកាត់ដោយរលកស៊ីសង្វាក់គ្នាក្នុងអំឡុងពេលជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានគេស្គាល់ជាធម្មតា។ ចូរយើងបង្ហាញវាដោយឧទាហរណ៍នៃការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកយន្តហោះ I, II, វ៉ិចទ័រ D ដែលកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនៃគំនូរ (រូបភាព 24.3) ។

លំយោលនៃវ៉ិចទ័រ ហើយរលកទាំងនេះនៅចំណុចមួយចំនួន B, ពីចម្ងាយនៅចម្ងាយ x 1 និង x ២

រៀងៗខ្លួនពីប្រភពនីមួយៗ កើតឡើងដោយយោងទៅតាមច្បាប់អាម៉ូនិក អង្ករ។ ២៤.៣

២៤.២. ការរំខាននៃពន្លឺនៅក្នុងចានស្តើង (ខ្សែភាពយន្ត) ។ អុបទិកបំភ្លឺ

ការបង្កើតរលកស៊ីសង្វាក់គ្នា និងការជ្រៀតជ្រែកក៏កើតឡើងនៅពេលដែលពន្លឺប៉ះនឹងចាន ឬខ្សែភាពយន្តស្តើង។ ធ្នឹមនៃពន្លឺធ្លាក់លើចានស្របគ្នានៃយន្តហោះ (រូបភាព 24.4) ។ កាំរស្មី 1 ពីធ្នឹមនេះទៅដល់ចំណុចមួយ។ កឆ្លុះបញ្ចាំងដោយផ្នែក (ធ្នឹម 2), ឆ្លុះបញ្ចាំងដោយផ្នែក (ធ្នឹម ព្រឹក)ធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំងត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅព្រំដែនទាបនៃចាននៅចំណុច មធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំងនៅចំណុចមួយ។ វីចេញមកនៅថ្ងៃពុធដំបូង (ធ្នឹម 3). កាំរស្មី 2 និង 3 បង្កើតឡើងពីធ្នឹមដូចគ្នា ដូច្នេះពួកវាមានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា ហើយនឹងជ្រៀតជ្រែក។ ស្វែងរកភាពខុសគ្នានៃផ្លូវអុបទិក 2 និង 3. ចំពោះបញ្ហានេះពីចំណុច វគូរធម្មតា។ ព្រះអាទិត្យទៅកាំរស្មី។ ពីត្រង់ ព្រះអាទិត្យមុនពេលកាំរស្មីជួបគ្នា ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវអុបទិករបស់ពួកគេនឹងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ កញ្ចក់ ឬភ្នែកនឹងមិនបង្ហាញពីភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលបន្ថែមនោះទេ។

មុន​ពេល​បែក​គ្នា​នៅ​ចំណុច​មួយ។ កកាំរស្មីទាំងនេះ រួមជាមួយនឹងរូបភាពផ្សេងទៀតដែលមិនត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 24.4 បានបង្កើតធ្នឹមមួយ។ 1 ដូច្នេះហើយ ធម្មជាតិមានដំណាក់កាលដូចគ្នា។ កាំរស្មី 3 បានធ្វើដំណើរចម្ងាយ \am\+ |MV| នៅក្នុងចានដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n, ធ្នឹម 2 - ចម្ងាយ \AC| នៅលើអាកាសដូច្នេះភាពខុសគ្នានៃផ្លូវអុបទិករបស់ពួកគេ:

អង្ករ។ ២៤.៤

1 សម្រាប់ដំណើរការវដ្ត វាមិនមានបញ្ហាថាតើដំណាក់កាលថយចុះ ឬកើនឡើងដោយ π ដូច្នេះវាស្មើនឹងការនិយាយមិនមែនអំពីការបាត់បង់នោះទេ ប៉ុន្តែអំពីការទទួលបានពាក់កណ្តាលរលក ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាក្យស័ព្ទបែបនេះមិនត្រូវបានប្រើទេ។

ចាប់ពី (24.22) វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថារលកដែលមានទំហំខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងរំខានដល់ពន្លឺបញ្ជូន ដូច្នេះ maxima និង minima ខុសគ្នាតិចតួចពីគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយការជ្រៀតជ្រែកគឺស្ទើរតែមិនអាចកត់សម្គាល់បាន។

ចូរយើងវិភាគការពឹងផ្អែក (24.17) និង (24.18)។ ប្រសិនបើធ្នឹមប៉ារ៉ាឡែលនៃវិទ្យុសកម្ម monochromatic ធ្លាក់លើចានប៉ារ៉ាឡែលប្លង់ស្តើងនៅមុំខ្លះ នោះយោងទៅតាមរូបមន្តទាំងនេះ ចានមើលទៅភ្លឺ ឬងងឹតនៅក្នុងពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំង។

នៅពេលដែលចានត្រូវបានបំភ្លឺដោយពន្លឺពណ៌ស លក្ខខណ្ឌអតិបរមា និងអប្បបរមាត្រូវបានបំពេញសម្រាប់រលកនីមួយៗ ចាននឹងក្លាយជាពណ៌ ហើយពណ៌ដែលឆ្លុះបញ្ចាំង និងបញ្ជូនពន្លឺនឹងបំពេញគ្នាទៅវិញទៅមកទៅជាពណ៌ស។

នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌជាក់ស្តែង ធ្នឹមឧប្បត្តិហេតុមិនស្របគ្នាយ៉ាងតឹងរ៉ឹងទេ ហើយមិនមានមុំជាក់លាក់ណាមួយនៃឧប្បត្តិហេតុនោះទេ។ ខ្ញុំការរីករាលដាលតូចបែបនេះ ខ្ញុំជាមួយនឹងកម្រាស់ចានគួរឱ្យកត់សម្គាល់ លីត្រអាចនាំឱ្យមានភាពខុសគ្នាគួរឱ្យកត់សម្គាល់រវាងផ្នែកខាងឆ្វេងនៅក្នុងរូបមន្ត (24.17) និង (24.18) ហើយលក្ខខណ្ឌអតិបរមានិងអប្បបរមានឹងមិនត្រូវបានបំពេញសម្រាប់ធ្នឹមទាំងអស់នៃធ្នឹមពន្លឺ។ នេះគឺជាការពិចារណាមួយដែលពន្យល់ពីមូលហេតុដែលការជ្រៀតជ្រែកអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញតែនៅក្នុងចានស្តើង និងខ្សែភាពយន្តប៉ុណ្ណោះ។

នៅពេលដែលពន្លឺ monochromatic កើតឡើងនៅលើចានដែលមានកម្រាស់អថេរ តម្លៃនីមួយៗ លីត្រត្រូវនឹងលក្ខខណ្ឌជ្រៀតជ្រែករបស់វា ដូច្នេះចានត្រូវបានឆ្លងកាត់ដោយខ្សែពន្លឺ និងងងឹត (ឆ្នូត) - បន្ទាត់ដែលមានកម្រាស់ស្មើគ្នា។ដូច្នេះនៅក្នុងក្រូចឆ្មារវាគឺជាប្រព័ន្ធនៃបន្ទាត់ប៉ារ៉ាឡែល (រូបភាព 24.6) នៅក្នុងគម្លាតខ្យល់រវាងកញ្ចក់និងចាន - ចិញ្ចៀន (ចិញ្ចៀនរបស់ញូតុន) ។

នៅពេលដែលចានដែលមានកម្រាស់អថេរត្រូវបានបំភ្លឺដោយពន្លឺពណ៌ស ចំណុច និងបន្ទាត់ពហុពណ៌ត្រូវបានទទួល៖ ខ្សែភាពយន្តសាប៊ូពណ៌។

អង្ករ។ ២៤.៦

ខ្សែភាពយន្តប្រេង និងប្រេងនៅលើផ្ទៃទឹក ពណ៌ iridescent នៃស្លាបរបស់សត្វល្អិត និងបក្សីមួយចំនួន។ នៅក្នុងករណីទាំងនេះ តម្លាភាពពេញលេញនៃខ្សែភាពយន្តមិនត្រូវបានទាមទារទេ។

ការជ្រៀតជ្រែកក្នុងខ្សែភាពយន្តស្តើងមានចំណាប់អារម្មណ៍ជាក់ស្តែងទាក់ទងនឹងការបង្កើតឧបករណ៍ដែលកាត់បន្ថយប្រភាគនៃថាមពលពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងដោយប្រព័ន្ធអុបទិក និងបង្កើន

ជាលទ្ធផលថាមពលដែលបានផ្គត់ផ្គង់ដល់ប្រព័ន្ធថត - ចានរូបថតភ្នែកជាដើម។ ចំពោះគោលបំណងនេះ ផ្ទៃនៃប្រព័ន្ធអុបទិកត្រូវបានស្រោបដោយស្រទាប់ស្តើងនៃអុកស៊ីដលោហៈ ដូច្នេះសម្រាប់កម្រិតរលកមធ្យមជាក់លាក់សម្រាប់តំបន់ដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃវិសាលគម មានអប្បរមានៃការជ្រៀតជ្រែកនៅក្នុងពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំង។ ជាលទ្ធផលប្រភាគនៃពន្លឺបញ្ជូននឹងកើនឡើង។ ថ្នាំកូតនៃផ្ទៃអុបទិកជាមួយនឹងខ្សែភាពយន្តពិសេសត្រូវបានគេហៅថា optics antireflection ហើយផលិតផលអុបទិកខ្លួនឯងជាមួយនឹងថ្នាំកូតបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា អុបទិកបំភ្លឺ។

ប្រសិនបើស្រទាប់ដែលបានជ្រើសរើសពិសេសមួយចំនួនត្រូវបានអនុវត្តទៅលើផ្ទៃកញ្ចក់ នោះតម្រងពន្លឺឆ្លុះបញ្ចាំងអាចត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលដោយសារតែការជ្រៀតជ្រែកនឹងបញ្ជូន ឬឆ្លុះបញ្ចាំងពីជួររលកជាក់លាក់ណាមួយ។

២៤.៣. INTERFEROMETERS និងកម្មវិធីរបស់ពួកគេ។ គំនិតនៃមីក្រូស្កុបអន្តរការី

ការជ្រៀតជ្រែកពន្លឺត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍ពិសេស - ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ interferometer- ដើម្បីវាស់វែងជាមួយនឹងកម្រិតរលកភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ ចម្ងាយខ្លី សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃសារធាតុ និងកំណត់គុណភាពនៃផ្ទៃអុបទិក។

នៅលើរូបភព។ 24.7 បង្ហាញដ្យាក្រាមសៀគ្វី Michelson interferometer,ដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់ក្រុមនៃធ្នឹមពីរ ចាប់តាំងពីរលកពន្លឺនៅក្នុងវាបំបែក 1 និងផ្នែកទាំងពីររបស់វា ដោយបានធ្វើដំណើរតាមផ្លូវផ្សេង ជ្រៀតជ្រែក។

កាំរស្មី 1 ពន្លឺ monochromatic ពីប្រភពមួយ។ សធ្លាក់នៅមុំ 45° ទៅលើចានកញ្ចក់ស្របគ្នានឹងយន្តហោះ កផ្ទៃ​ខាង​ក្រោយ​មាន​សភាព​ថ្លា​ដូច​ដែល​វា​គ្រប​ដោយ​ស្រទាប់​ប្រាក់​ស្តើង​ខ្លាំង។ នៅចំណុច អំពីធ្នឹមនេះបំបែកជាពីរធ្នឹម 2 និង 3 ដែលអាំងតង់ស៊ីតេរបស់វាគឺប្រហែលដូចគ្នា។ កាំរស្មី 2 ឈានដល់កញ្ចក់ I, ឆ្លុះបញ្ចាំង, ឆ្លុះបញ្ចាំងនៅក្នុងចាន កហើយផ្នែកខ្លះទុកចាន - ធ្នឹម 2". កាំរស្មី 3 ពីចំណុចមួយ។ អំពីទៅកញ្ចក់ II, ឆ្លុះបញ្ចាំង, ត្រឡប់ទៅចាន កកន្លែងដែលត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងដោយផ្នែក - ធ្នឹម 3" . កាំរស្មី 2" និង 3" ការធ្លាក់ចូលទៅក្នុងភ្នែករបស់អ្នកសង្កេតការណ៍មានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា ការជ្រៀតជ្រែករបស់ពួកគេអាចត្រូវបានចុះឈ្មោះ។

ជាធម្មតាកញ្ចក់ I និង II ត្រូវបានរៀបចំដើម្បីឱ្យកាំរស្មី 2 និង 3 ផ្លូវដែលមានប្រវែងដូចគ្នាឆ្លងកាត់ពីផ្លូវបំបែកទៅកិច្ចប្រជុំ ទៅ និងអុបទិក

1 និយាយយ៉ាងតឹងរ៉ឹង ធ្នឹមច្រើនជាងពីរអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែការឆ្លុះបញ្ចាំងច្រើន ប៉ុន្តែអាំងតង់ស៊ីតេរបស់ពួកវាគឺមានភាពធ្វេសប្រហែស។

1 ដោយសារតែមុំផ្សេងគ្នានៃការកើតឡើងនៃកាំរស្មីពីស នៅលើចាន ក ឬការកាត់កែងមិនតឹងរឹងនៃកញ្ចក់ I និង 11 លំនាំជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានតំណាងស្ទើរតែជានិច្ចដោយឆ្នូត (ក្រុមដែលមានជម្រាលស្មើគ្នាឬកម្រាស់ស្មើគ្នារៀងគ្នា) ។ បញ្ហានេះមិនត្រូវបានពិចារណាលម្អិតទេ។

ដូចដែលបានឃើញ, ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ការជ្រៀតជ្រែក(interferometer ប្រែប្រួលដើម្បីវាស់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ) អាចកត់ត្រាការផ្លាស់ប្តូរសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរក្នុងខ្ទង់ទសភាគទីប្រាំមួយ។

ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានប្រើជាពិសេសសម្រាប់គោលបំណងអនាម័យនិងអនាម័យដើម្បីកំណត់មាតិកានៃឧស្ម័នដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់។

ដោយមានជំនួយពីឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ interferometer លោក Michelson បានបង្ហាញពីឯករាជ្យភាពនៃល្បឿននៃពន្លឺពីចលនានៃផែនដី ដែលជាការពិតពិសោធន៍មួយដែលបានបម្រើដើម្បីបង្កើតទ្រឹស្តីពិសេសនៃទំនាក់ទំនង។

ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃ interferometer ពីរធ្នឹម និងមីក្រូទស្សន៍ ហៅថា មីក្រូទស្សន៍ជ្រៀតជ្រែក ត្រូវបានប្រើក្នុងជីវវិទ្យា ដើម្បីវាស់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ ការប្រមូលផ្តុំសារធាតុស្ងួត និងកម្រាស់នៃវត្ថុមីក្រូថ្លា។

ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃមីក្រូទស្សន៍ជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ ២៤.៨. ធ្នឹមនៃពន្លឺដូចជានៅក្នុង interferometer នៅចំណុចមួយ។ ក bifurcates ធ្នឹមមួយឆ្លងកាត់វត្ថុមីក្រូថ្លា M និងមួយទៀត - នៅខាងក្រៅវា។ នៅចំណុច ឃធ្នឹមរួមបញ្ចូលគ្នានិងជ្រៀតជ្រែកលទ្ធផលនៃការជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានប្រើដើម្បីវិនិច្ឆ័យប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានវាស់។

២៤.៤. គោលការណ៍ HUYGENS-FRESNEL

ការគណនា និងការពន្យល់នៃការបង្វែរពន្លឺអាចត្រូវបានធ្វើដោយប្រើ គោលការណ៍Huygens-Fresnel ។

យោងតាមលោក Huygens ចំណុចនីមួយៗនៅលើផ្ទៃរលកដែលរលកបានទៅដល់ក្នុងពេលជាក់លាក់មួយ។ គឺជាមជ្ឈមណ្ឌលនៃរលកបឋមសិក្សាស្រោមសំបុត្រខាងក្រៅរបស់ពួកគេនឹងជាផ្ទៃរលកនៅពេលបន្ទាប់ (រូបភាព 24.9; S 1 និង S 2 គឺជាផ្ទៃរលករៀងគ្នានៅពេលបច្ចុប្បន្ន។ t1និង t2; t2>t1) ។

Fresnel បានបំពេញបន្ថែមមុខតំណែងរបស់ Huygens ដោយណែនាំគំនិតនៃ ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា។អនុវិទ្យាល័យ រលកនិងការរំខានរបស់ពួកគេ។

នៅក្នុងទម្រង់ទូទៅនេះ គំនិតទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា គោលការណ៍Huygens-Fresnel ។

ដើម្បី​កំណត់​លទ្ធផល​នៃ​ការ​បង្វែរ​នៅ​ចំណុច​ជាក់លាក់​មួយ​ក្នុង​លំហ​មួយ គួរ​គណនា​តាម​គោលការណ៍ Huygens ។

អង្ករ។ ២៤.៩

Fresnel ការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលបុកចំណុចនេះពីផ្ទៃរលក។ សម្រាប់ផ្ទៃរលកនៃរូបរាងបំពាន ការគណនាបែបនេះមានភាពស្មុគស្មាញណាស់ ប៉ុន្តែក្នុងករណីខ្លះ (ផ្ទៃរលករាងស្វ៊ែរ ឬរាបស្មើ ទីតាំងស៊ីមេទ្រីនៃចំណុចដែលទាក់ទងទៅនឹងផ្ទៃរលក និងរបាំងស្រអាប់) ការគណនាគឺសាមញ្ញណាស់។ ផ្ទៃរលកត្រូវបានបែងចែកជាផ្នែកដាច់ដោយឡែក (តំបន់ Fresnel),រៀបចំតាមរបៀបជាក់លាក់មួយ ដែលសម្រួលដល់ប្រតិបត្តិការគណិតវិទ្យា។

២៤.៥. ការបង្វែរដោយរន្ធនៅក្នុងកាំរស្មីប៉ារ៉ាឡែល

នៅលើរន្ធវែងតូចចង្អៀតដែលមានទីតាំងស្ថិតនៅក្នុងរនាំងស្រអាប់ផ្ទះល្វែង MN,ធ្នឹមប៉ារ៉ាឡែលយន្តហោះនៃពន្លឺ monochromatic ធ្លាក់ជាធម្មតា (រូបភាព 24.10; \AB | = ក- ទទឹងរន្ធ; អិល-ការបញ្ចូលគ្នានៃកញ្ចក់ជាមួយនឹងអេក្រង់នៅក្នុងយន្តហោះប្រសព្វ អ៊ីដើម្បីសង្កេតមើលលំនាំនៃការបង្វែរ) ។

ប្រសិនបើគ្មានការបង្វែរទេនោះ កាំរស្មីពន្លឺដែលឆ្លងកាត់រន្ធនោះនឹងត្រូវផ្តោតនៅចំណុចមួយ អំពីដេកលើអ័ក្សអុបទិកសំខាន់នៃកញ្ចក់។ ការ​បង្វែរ​ពន្លឺ​ដោយ​រន្ធ​មួយ​បាន​ផ្លាស់​ប្តូរ​បាតុភូត​យ៉ាង​ខ្លាំង។

យើងនឹងសន្មត់ថា កាំរស្មីទាំងអស់នៃធ្នឹមពន្លឺចេញមកពីប្រភពដាច់ស្រយាល 1 ហើយដូច្នេះវាមានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា។ ABគឺជាផ្នែកមួយនៃផ្ទៃរលក ដែលចំណុចនីមួយៗគឺជាចំណុចកណ្តាលនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលបន្តសាយភាយនៅពីក្រោយរន្ធដោតនៅគ្រប់ទិសដៅដែលអាចធ្វើទៅបាន។ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការពណ៌នារលកបន្ទាប់បន្សំទាំងអស់នេះ ដូច្នេះហើយនៅក្នុងរូបភព។ 24.10 បង្ហាញ​តែ​រលក​បន្ទាប់បន្សំ​ដែល​សាយភាយ​នៅ​មុំ​α​ទៅ​ទិស​នៃ​ធ្នឹម​ឧបទ្ទវហេតុ​និង​ការ​កិន​ធម្មតា។ កញ្ចក់នឹងប្រមូលរលកទាំងនេះនៅចំណុចមួយ។ អំពី"អេក្រង់ ដែលជាកន្លែងដែលការជ្រៀតជ្រែករបស់ពួកគេនឹងត្រូវបានអង្កេត។ (ទីតាំងចំណុច អំពី"ទទួលបានជាចំនុចប្រសព្វជាមួយប្លង់ប្រសព្វនៃអ័ក្សចំហៀងនៃកញ្ចក់ CO" ដែលគូរនៅមុំ α ។ )

ដើម្បីស្វែងយល់ពីលទ្ធផលនៃការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកបន្ទាប់បន្សំយើងនឹងធ្វើសំណង់ដូចខាងក្រោម។ តោះគូរកាត់កែង ADឆ្ពោះទៅរកទិសដៅ

1 ប្រភពចំនុចស្ទើរតែអាចត្រូវបានដាក់នៅចំនុចផ្តោតនៃកែវថតដែលមិនបង្ហាញក្នុងរូប។ 24.10, ដូច្នេះ រលកស្របគ្នានៃរលកស្របគ្នានឹងសាយភាយចេញពីកែវ។

អង្ករ។ ២៤.១០

ធ្នឹមនៃរលកបន្ទាប់បន្សំ។ ផ្លូវនៃរលកបន្ទាប់បន្សំទាំងអស់ពី ADមុន អំពី"នឹងមានសភាពទ្រុឌទ្រោម កែវថតនឹងមិនបង្ហាញភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលបន្ថែមរវាងពួកវាទេ ដូច្នេះភាពខុសគ្នានៃផ្លូវដែលបង្កើតឡើងនៅក្នុងរលកបន្ទាប់បន្សំ ទៅ AD,នឹងត្រូវបានរក្សាទុកនៅចំណុច អំពី "។

ចូរ​បំបែក​ BDទៅជាផ្នែកស្មើ λ / 2 ។ ក្នុងករណីដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 24.10, បីផ្នែកបែបនេះត្រូវបានទទួល: \BB 2 \ = \ក្នុង 2 ក្នុង 1 \ = \B 1 D \\ = λ/2. អូសពីចំណុច នៅ 2និង ក្នុង ១ត្រង់, ស្រប AD,ចូរយើងបែងចែក ABចូលទៅក្នុងតំបន់ Fresnel ស្មើគ្នា៖ \ AA 1 \ = | អេអេ ២ | = | A 2 B \\ ។ រលកបន្ទាប់បន្សំណាមួយដែលមកពីចំណុចណាមួយនៃតំបន់ Fresnel អាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងតំបន់ជិតខាងដែលត្រូវគ្នានឹងរលកបន្ទាប់បន្សំដែលភាពខុសគ្នានៃផ្លូវរវាងពួកវានឹងមាន λ / 2 ។

ឧទាហរណ៍ រលកបន្ទាប់បន្សំមកពីចំណុចមួយ។ ក ២នៅក្នុងទិសដៅដែលបានជ្រើសរើស ឆ្លងកាត់ទៅចំណុច O" ចម្ងាយគឺ λ / 2 ច្រើនជាងរលកដែលមកពីចំណុច A 1 ។ ដំណាក់កាលនៅលើ π ។

ចំនួននៃតំបន់ដែលសមនឹងរន្ធដោតអាស្រ័យលើប្រវែងរលក λ និងមុំ α ។ ប្រសិនបើគម្លាត ABបំបែកជាចំនួនសេសនៃតំបន់ Fresnel កំឡុងពេលសាងសង់ ក BD- ចូលទៅក្នុងចំនួនសេសនៃផ្នែកដែលស្មើនឹង λ / 2 បន្ទាប់មកនៅចំណុច O "មាន អាំងតង់ស៊ីតេអតិបរមាស្វាតា៖

ទិសដៅដែលត្រូវគ្នានឹងមុំ α = 0 ក៏ត្រូវគ្នាទៅនឹងអតិបរមាដែរ ព្រោះរលកបន្ទាប់បន្សំទាំងអស់នឹងមកដល់ អំពីក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ។

ប្រសិនបើគម្លាត ABបែងចែកជាចំនួនគូនៃតំបន់ Fresnel បន្ទាប់មកមាន អាំងតង់ស៊ីតេអប្បបរមាស្វាតា៖

អង្ករ។ ២៤.១១

ដូច្នេះនៅលើអេក្រង់ អូប្រព័ន្ធនៃក្រុមពន្លឺ (អតិបរមា) និងងងឹត (អប្បបរមា) នឹងត្រូវបានទទួល មជ្ឈមណ្ឌលដែលត្រូវគ្នានឹងលក្ខខណ្ឌ (24.26) ឬ (24.27) ដែលស្ថិតនៅស៊ីមេទ្រីនៅខាងឆ្វេង និងខាងស្តាំនៃកណ្តាល (α = 0) ដែលភ្លឺបំផុត , ក្រុមតន្រ្តី។ អាំងតង់ស៊ីតេ ខ្ញុំនៅសល់នៃអតិបរមាថយចុះជាមួយនឹងចម្ងាយពីអតិបរមាកណ្តាល (រូបភាព 24.11) ។

ប្រសិនបើរន្ធត្រូវបានបំភ្លឺដោយពន្លឺពណ៌សបន្ទាប់មកនៅលើអេក្រង់ អូ[សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ (24.26), (24.27)] ប្រព័ន្ធនៃក្រុមពណ៌ត្រូវបានបង្កើតឡើង មានតែអតិបរិមាកណ្តាលប៉ុណ្ណោះដែលនឹងរក្សាពណ៌នៃពន្លឺឧបទ្ទវហេតុ ព្រោះនៅ α = 0 រលកពន្លឺទាំងអស់ត្រូវបានពង្រីក។

ការបង្វែរពន្លឺដូចជាការជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការចែកចាយឡើងវិញនៃថាមពលនៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងលំហ។ ក្នុងន័យនេះ រន្ធដោតនៅក្នុងអេក្រង់ស្រអាប់មិនមែនគ្រាន់តែជាប្រព័ន្ធដែលកំណត់ការអនុវត្តនៃលំហូរពន្លឺប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែជាអ្នកចែកចាយឡើងវិញនៃលំហូរនេះនៅក្នុងលំហ។

ដើម្បីស្វែងយល់ពីឥទ្ធិពលនៃសមាមាត្ររវាងទទឹងរន្ធ និងប្រវែងរលក លើលទ្ធភាពនៃការសង្កេតមើលលំនាំនៃការសាយភាយ សូមពិចារណាករណីពិសេសមួយចំនួន៖

២៤.៦. ការបំភាយ GRATING ។ ការបំភាយ វិសាលគម

ក្រឡាចត្រង្គបង្វែរ- ឧបករណ៍អុបទិក ដែលជាបណ្តុំនៃចំនួនដ៏ច្រើននៃប៉ារ៉ាឡែល ដែលជាធម្មតាមានចន្លោះប្រហោងស្មើគ្នា។

បន្ទះកញ្ចក់អាចទទួលបានដោយអនុវត្តការកោសស្រអាប់ (ការប៉ះទង្គិច) ទៅនឹងចានកញ្ចក់។ កន្លែងដែលមិនមានស្នាមប្រេះ - ស្នាមប្រេះ - នឹងអនុញ្ញាតឱ្យពន្លឺឆ្លងកាត់; ជំងឺដាច់សរសៃឈាមខួរក្បាលដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងគម្លាតរវាងរន្ធដែលខ្ចាត់ខ្ចាយ និងមិនបញ្ជូនពន្លឺ។ ផ្នែកឈើឆ្កាងនៃក្រឡាចត្រង្គបង្វែរ (ក) និងនិមិត្តសញ្ញារបស់វា (ខ) ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុង

អង្ករ។ ២៤.១២.

ចម្ងាយរវាងចំណុចកណ្តាលនៃរន្ធដែលនៅជាប់គ្នាត្រូវបានគេហៅថា ថេរ ឬរយៈពេលនៃ grating diffraction:

កន្លែងណា ក- ទទឹងរន្ធ; ខ- ទទឹងនៃគម្លាតរវាងរន្ធ។

ប្រសិនបើរលកនៃរលកជាប់គ្នាធ្លាក់មកលើអង្រឹង នោះរលកបន្ទាប់បន្សំដែលធ្វើដំណើរក្នុងទិសដៅដែលអាចធ្វើបានទាំងអស់នឹងជ្រៀតជ្រែក បង្កើតបានជាលំនាំនៃការបង្វែរ។

អនុញ្ញាតឱ្យធ្នឹមស្របគ្នាតាមយន្តហោះនៃរលកដែលជាប់គ្នាធ្លាក់ជាធម្មតានៅលើក្រឡាចត្រង្គ (រូបភាព 24.13) ។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងជ្រើសរើសទិសដៅមួយចំនួននៃរលកបន្ទាប់បន្សំនៅមុំ α ដោយគោរពតាមធម្មតាទៅនឹងខ្សែសង្វាក់។ កាំរស្មីដែលចេញមកពីចំណុចខ្លាំងនៃរន្ធដោតជាប់គ្នាពីរមានភាពខុសគ្នាផ្លូវ δ \u003d \A "B" \ ។ ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវដូចគ្នានឹងសម្រាប់រលកបន្ទាប់បន្សំដែលមកពីគូនៃចំនុចដែលនៅជិតខាង។ ប្រសិនបើភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនេះគឺជាពហុគុណនៃចំនួនគត់នៃប្រវែងរលក នោះការជ្រៀតជ្រែកនឹងបង្កឱ្យមាន កម្រិតខ្ពស់ចម្បង, ដែលលក្ខខណ្ឌ

កន្លែងណា k= 0, 1, 2 - លំដាប់នៃ maxima ចម្បង។ពួកវាស៊ីមេទ្រីអំពីកណ្តាល (ក= 0, α = 0). សមភាព (24.29) គឺ រូបមន្តមូលដ្ឋាននៃក្រឡាចត្រង្គបង្វែរ។

រវាងមេ អតិបរមា minima (បន្ថែម) ត្រូវបានបង្កើតឡើង ចំនួនដែលអាស្រ័យលើចំនួនរន្ធបន្ទះឈើទាំងអស់។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងទទួលបានលក្ខខណ្ឌសម្រាប់អប្បបរមាបន្ថែម។ អនុញ្ញាតឱ្យភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលធ្វើដំណើរនៅមុំ α ពីចំណុចដែលត្រូវគ្នានៃរន្ធដោតជាប់គ្នាគឺស្មើនឹង λ/N ពោលគឺ៖

កន្លែងណា នគឺ​ជា​ចំនួន​នៃ​រន្ធ​នៅ​ក្នុង​ក្រឡា​ចត្រង្គ​បង្វែរ។ ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនេះ δ [សូមមើល (24.9)] ត្រូវគ្នាទៅនឹងភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលΔφ = 2π / ន.

ប្រសិនបើយើងសន្មត់ថារលកបន្ទាប់បន្សំពីរន្ធទីមួយមានដំណាក់កាលសូន្យនៅពេលបូកជាមួយរលកផ្សេងទៀត នោះដំណាក់កាលនៃរលកពីរន្ធទីពីរគឺ 2π/N ពីទីបី - 4π/N ពីទីបួន។ - 6π/N ។ល។ លទ្ធផលនៃការបន្ថែមរលកទាំងនេះដោយគិតគូរពីភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលគឺងាយស្រួលទទួលបានដោយប្រើដ្យាក្រាមវ៉ិចទ័រ៖ ផលបូក នវ៉ិចទ័រកម្លាំងវាលអគ្គិសនី (ឬម៉ាញេទិក) ស្មើគ្នា មុំរវាងណាមួយគឺ 2π/N គឺស្មើនឹងសូន្យ។ នេះមានន័យថាលក្ខខណ្ឌ (24.30) ត្រូវគ្នាទៅនឹងអប្បបរមា។ ជាមួយនឹងភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនៃរលកបន្ទាប់បន្សំពីរន្ធដោតជិតខាង δ = 2(λ/N) ឬភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលΔφ = 2(2π/N) អប្បរមានៃការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលមកពីរន្ធទាំងអស់ក៏នឹងត្រូវបានទទួលផងដែរ។ល។

ក្នុងនាមជាឧទាហរណ៍មួយនៅក្នុងរូបភព។ 24.14 បង្ហាញដ្យាក្រាមវ៉ិចទ័រដែលត្រូវគ្នានឹងក្រឡាចត្រង្គបង្វែរដែលមានរន្ធចំនួនប្រាំមួយ៖ អ៊ី ១ អ៊ី ២ និងល។ - វ៉ិចទ័រអាំងតង់ស៊ីតេនៃសមាសធាតុអគ្គិសនីនៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចពីទីមួយទីពីរ។ល។ បំបែក I.

អប្បបរមាចំនួនប្រាំបន្ថែមទៀតដែលកើតឡើងពីការជ្រៀតជ្រែក (ផលបូកនៃវ៉ិចទ័រគឺស្មើនឹងសូន្យ) ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលនៃរលកដែលមកពីរន្ធដោតជិតខាងនៃ 60° (a), 120° (b), 180° (c), 240° ( d) និង 300° (e)។

ដូចនេះ គេអាចប្រាកដថា រវាងចំណុចកណ្តាល និងចំណុចសំខាន់ដំបូងនីមួយៗមាន Ν - 1 អប្បបរមាបន្ថែមដែលបំពេញលក្ខខណ្ឌ៖

អង្ករ។ ២៤.១៥

នៅពេលដែលពន្លឺពណ៌ស ឬមិនមែន monochromatic ផ្សេងទៀតធ្លាក់មកលើ diffraction grating នោះអតិបរិមានៃចម្បងនីមួយៗ លើកលែងតែផ្នែកកណ្តាល នឹងត្រូវបាន decomposed ទៅជាវិសាលគមមួយ [សូមមើលរូបភព។ (២៤.២៩)]។ ក្នុងករណី​នេះ kចង្អុលបង្ហាញ លំដាប់វិសាលគម។

២៤.៧. មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការវិភាគរចនាសម្ព័ន្ធ X-Ray

រូបមន្តមូលដ្ឋាន (24.29) នៃ grating diffraction អាចត្រូវបានប្រើមិនត្រឹមតែដើម្បីកំណត់ប្រវែងរលកប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាបញ្ច្រាសផងដែរ - ការស្វែងរក grating diffraction ថេរពីរលកដែលគេស្គាល់។ ភារកិច្ចតិចតួចដូចដែលបានអនុវត្តចំពោះក្រឡាចត្រង្គបង្វែរធម្មតានាំទៅរកបញ្ហាសំខាន់ជាក់ស្តែង - ការវាស់វែងនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្របន្ទះគ្រីស្តាល់ដោយការសាយភាយកាំរស្មី X ដែលជាខ្លឹមសារនៃការវិភាគការសាយភាយកាំរស្មីអ៊ិច។

អនុញ្ញាតឱ្យក្រឡាចត្រង្គបង្វែរពីរ ដែលជាការដាច់សរសៃឈាមខួរក្បាលដែលកាត់កែងបញ្ចូលគ្នា។ សម្រាប់បន្ទះឈើលក្ខខណ្ឌនៃ maxima ចម្បងគឺពេញចិត្ត:

ជ្រុង α 1 និង α 2 ត្រូវបានរាប់ក្នុងទិសដៅកាត់កែងគ្នាទៅវិញទៅមក។ ក្នុងករណីនេះ ប្រព័ន្ធនៃចំណុចនឹងបង្ហាញនៅលើអេក្រង់ ដែលនីមួយៗត្រូវគ្នានឹងតម្លៃគូ k ១និង k2ឬ α 1 និង α 2 ។ ដូច្នេះ នៅទីនេះក៏អាចរកឃើញផងដែរ។ ពី 1និង ចាប់តាំងពី 2ដោយទីតាំងនៃចំនុចបង្វែរ។

គ្រីស្តាល់ ម៉ូលេគុលធំៗ ជាដើម គឺជារចនាសម្ព័ន្ធតាមកាលកំណត់ភាគច្រើន។ រលកបន្ទាប់បន្សំនៅក្នុងគ្រីស្តាល់កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃកាំរស្មីបឋមជាមួយអេឡិចត្រុងនៃអាតូម។

សម្រាប់ការសង្កេតច្បាស់លាស់នៃលំនាំនៃការបំភាយ ទំនាក់ទំនងជាក់លាក់រវាងប្រវែងរលក និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃរចនាសម្ព័ន្ធតាមកាលកំណត់ត្រូវតែពេញចិត្ត (សូមមើល 24.5) ។ លក្ខខណ្ឌល្អប្រសើរបំផុតត្រូវគ្នាទៅនឹងលំដាប់ដូចគ្នានៃទំហំនៃតម្លៃទាំងនេះ។ ដោយពិចារណាថាចម្ងាយរវាងមជ្ឈមណ្ឌលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ (អាតូម) ក្នុងគ្រីស្តាល់ (~10 -10 ម៉ែត្រ) គឺប្រហែលស្មើនឹងប្រវែងរលកនៃវិទ្យុសកម្មកាំរស្មីអ៊ិច

នៅលើរូបភព។ 24.19 បន្ទាត់ចំនុចបង្ហាញពីប្លង់គ្រីស្តាល់នៅជាប់គ្នាពីរ។ អន្តរកម្មនៃវិទ្យុសកម្មកាំរស្មីអ៊ិចជាមួយអាតូមនិងការកើតឡើងនៃអនុវិទ្យាល័យ

រលកកាំរស្មីអាចត្រូវបានពិចារណាដោយវិធីសាស្ត្រសាមញ្ញថាជាការឆ្លុះបញ្ចាំងពីយន្តហោះ។

អនុញ្ញាតឱ្យកាំរស្មី X ធ្លាក់លើគ្រីស្តាល់នៅមុំមើលមួយθ 1 និង 2; 1" និង 2" - កាំរស្មីឆ្លុះបញ្ចាំង (អនុវិទ្យាល័យ) គ.ស និង CF គឺកាត់កែងទៅនឹងឧប្បត្តិហេតុ និងកាំរស្មីដែលឆ្លុះបញ្ចាំងរៀងៗខ្លួន។ ភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនៃធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំង 1 "និង 2":

កន្លែងណា លីត្រ - ចម្ងាយ interplanar ។

ការជ្រៀតជ្រែកអតិបរិមានៃការឆ្លុះបញ្ចាំងកើតឡើងនៅពេលដែលភាពខុសគ្នានៃផ្លូវគឺស្មើនឹងចំនួនគត់នៃប្រវែងរលក៖

នេះ។ រូបមន្ត Wulf-Braggs ។

នៅពេលដែលកាំរស្មី X-ray monochromatic កើតឡើងនៅលើគ្រីស្តាល់នៅមុំផ្សេងគ្នា ការឆ្លុះបញ្ចាំងដ៏អស្ចារ្យបំផុត (អតិបរមា) នឹងសម្រាប់មុំដែលត្រូវគ្នានឹងលក្ខខណ្ឌ (24.42)។ នៅពេលសង្កេតនៅមុំមើលជាក់លាក់នៃកាំរស្មីអ៊ិចជាមួយនឹងវិសាលគមបន្ត ការបង្វែរអតិបរមានឹងត្រូវបានអនុវត្តសម្រាប់រលកចម្ងាយដែលបំពេញលក្ខខណ្ឌ Wulf-Bragg ។

P. Debye និង P. Scherrer បានស្នើវិធីសាស្រ្តនៃការវិភាគការសាយភាយកាំរស្មីអ៊ិចដោយផ្អែកលើការសាយភាយនៃកាំរស្មីអ៊ិច monochromatic នៅក្នុងរាងកាយ polycrystalline (ជាធម្មតាម្សៅដែលបានបង្ហាប់) ។ ក្នុង​ចំណោម​គ្រីស្តាល់​ជា​ច្រើន​នឹង​តែង​មាន​វត្ថុ​ដែល /, θ និង k គឺ​ដូច​គ្នា ហើយ​បរិមាណ​ទាំង​នេះ​ត្រូវ​នឹង​រូបមន្ត Wulff-Braggs ។ ធ្នឹមខ្ចាត់ខ្ចាយ 2 (អតិបរមា) នឹងបង្កើតមុំ 2 θ ជាមួយប៉ា-

បញ្ចេញកាំរស្មីអ៊ិច អិល (រូបភាព 24.20, ក) ។ ដោយសារលក្ខខណ្ឌ (24.42) គឺដូចគ្នាសម្រាប់គ្រីស្តាល់តម្រង់ទិសផ្សេងគ្នាជាច្រើន កាំរស្មីអ៊ិចដែលបែកគ្នាបង្កើតបានជាកោណក្នុងលំហ កំពូលដែលស្ថិតនៅក្នុងវត្ថុដែលកំពុងសិក្សា ហើយមុំបើកគឺ 4θ (រូបភាព 24.20, ខ)។ សំណុំនៃបរិមាណផ្សេងទៀត។ លីត្រ θ និង k ដែលបំពេញលក្ខខណ្ឌ (24.42) នឹងត្រូវគ្នាទៅនឹងមួយទៀត

កោណ goy ។ នៅលើខ្សែភាពយន្តរូបថត កាំរស្មីអ៊ិចបង្កើតជាកាំរស្មី (Debyegram) ក្នុងទម្រង់ជារង្វង់ (រូបភាព 24.21) ឬធ្នូ។

ការសាយភាយកាំរស្មីអ៊ិចក៏ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញផងដែរ នៅពេលដែលពួកវាត្រូវបានខ្ចាត់ខ្ចាយដោយសារធាតុអាម៉ូញ៉ូម អង្គធាតុរាវ និងឧស្ម័ន។ ក្នុងករណីនេះ រង្វង់ធំទូលាយ និងព្រិលៗត្រូវបានទទួលនៅលើក្រាហ្វិច។

បច្ចុប្បន្ននេះ ការវិភាគការបំភាយកាំរស្មីអ៊ិចនៃម៉ូលេគុលជីវសាស្រ្ត និងប្រព័ន្ធត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ៖ នៅក្នុងរូបភព។ 24.22 ការថតកាំរស្មីនៃប្រូតេអ៊ីនត្រូវបានបង្ហាញ។ ជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តនេះ J. Watson និង F. Crick បានបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធ DNA ហើយបានទទួលរង្វាន់ណូបែល (1962) ។ ការប្រើប្រាស់នៃការបំភាយកាំរស្មីអ៊ិចពីគ្រីស្តាល់ដើម្បីសិក្សាសមាសភាពវិសាលគមរបស់ពួកគេជាកម្មសិទ្ធិរបស់ផ្នែកនៃ spectroscopy កាំរស្មីអ៊ិច។

២៤.៨. គំនិតនៃ HOLOGRAPHY និងកម្មវិធីដែលអាចកើតមានរបស់វានៅក្នុងឱសថ

Holography ១- វិធីសាស្រ្តនៃការថត និងស្តាររូបភាពឡើងវិញដោយផ្អែកលើការជ្រៀតជ្រែក និងការបង្វែរនៃរលក។

គំនិតនៃ holography ត្រូវបានបង្ហាញជាលើកដំបូងដោយ D. Gabor ក្នុងឆ្នាំ 1948 ប៉ុន្តែការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងរបស់វាបានក្លាយជាអាចធ្វើទៅបានបន្ទាប់ពីការមកដល់នៃឡាស៊ែរ។

1 Holography (ហ្គ្រេន។ ) - វិធីសាស្រ្តថតពេញលេញ។

វាជាការសមរម្យដើម្បីចាប់ផ្តើមការបង្ហាញនៃ holography ជាមួយការប្រៀបធៀបជាមួយនឹងការថតរូប។ នៅពេលថតរូបនៅលើខ្សែភាពយន្ត អាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងដោយវត្ថុមួយត្រូវបានកត់ត្រាទុក។ រូបភាពក្នុងករណីនេះគឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នានៃចំណុចងងឹត និងពន្លឺ។ ដំណាក់កាលនៃរលកដែលខ្ចាត់ខ្ចាយមិនត្រូវបានកត់ត្រាទេ ហើយដូច្នេះផ្នែកសំខាន់នៃព័ត៌មានអំពីវត្ថុត្រូវបានបាត់បង់។

Holography ធ្វើឱ្យវាអាចចាប់យក និងបង្កើតព័ត៌មានពេញលេញបន្ថែមទៀតអំពីវត្ថុមួយ ដោយគិតគូរពីទំហំ និងដំណាក់កាលនៃរលកដែលនៅរាយប៉ាយដោយវត្ថុ។ ការចុះឈ្មោះដំណាក់កាលគឺអាចធ្វើទៅបានដោយសារតែការរំខានដោយរលក។ ចំពោះគោលបំណងនេះ រលកស៊ីសង្វាក់គ្នាពីរត្រូវបានបញ្ជូនទៅផ្ទៃជួសជុលពន្លឺ៖ សេចក្តីយោងមួយ ដែលចេញមកពីប្រភពពន្លឺ ឬកញ្ចក់ដោយផ្ទាល់ ដែលត្រូវបានប្រើជាឧបករណ៍ជំនួយ និងសញ្ញាមួយ ដែលលេចឡើងនៅពេលដែលផ្នែកនៃរលកយោងគឺ រាយប៉ាយ (ឆ្លុះបញ្ចាំង) ដោយវត្ថុមួយ និងមានព័ត៌មានពាក់ព័ន្ធអំពីវា។

លំនាំជ្រៀតជ្រែកដែលបង្កើតឡើងដោយការបន្ថែមរលកសញ្ញា និងយោង ហើយត្រូវបានជួសជុលនៅលើចានដែលងាយនឹងពន្លឺត្រូវបានគេហៅថា hologram ។ដើម្បីបង្កើតរូបភាពឡើងវិញ ហូឡូក្រាមត្រូវបានបំភ្លឺដោយរលកយោងដូចគ្នា។

ចូរយើងបង្ហាញដោយឧទាហរណ៍មួយចំនួនអំពីរបៀបដែល hologram ត្រូវបានទទួល ហើយរូបភាពត្រូវបានស្ដារឡើងវិញ។

រលកអាកាសហូឡូក្រាម

ក្នុងករណីនេះ រលកសញ្ញាយន្តហោះ / ត្រូវបានជួសជុលនៅលើ hologram ដែលធ្លាក់នៅមុំ α 1 ទៅលើចានថតរូប f(រូបភាព 24.23) ។

រលកយោង II ធ្លាក់ជាធម្មតា ដូច្នេះនៅគ្រប់ចំណុចនៃបន្ទះរូបថត ដំណាក់កាលរបស់វាគឺដូចគ្នាក្នុងពេលតែមួយ។ ដំណាក់កាលនៃរលកសញ្ញាដោយសារតែឧបទ្ទវហេតុ oblique របស់វាមានភាពខុសប្លែកគ្នានៅចំណុចផ្សេងគ្នានៃស្រទាប់រស្មីសំយោគ។ វាកើតឡើងពីនេះថាភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលរវាងធ្នឹមនៃសេចក្តីយោងនិងរលកសញ្ញាអាស្រ័យលើកន្លែងដែលធ្នឹមទាំងនេះជួបគ្នានៅលើចានរូបថតហើយយោងទៅតាមលក្ខខណ្ឌនៃការជ្រៀតជ្រែកអតិបរមានិងមីនីម៉ាហូឡូក្រាមលទ្ធផលនឹងមានងងឹតនិងពន្លឺ។ ឆ្នូត។

អនុញ្ញាតឱ្យ អូ(រូបភព 24.23, ខ) ត្រូវគ្នាទៅនឹងចំងាយរវាងចំនុចកណ្តាលនៃភាពងងឹត ឬពន្លឺជ្រៀតជ្រែកដែលនៅជិតបំផុត។ នេះមានន័យថាដំណាក់កាលនៃចំណុច កនិង វនៅក្នុងរលកសញ្ញាខុសគ្នាដោយ 2π ។ ដោយបានសាងសង់ធម្មតា។ អាត់ទៅនឹងកាំរស្មីរបស់វា (រលកខាងមុខ) វាងាយស្រួលក្នុងការមើលឃើញថាដំណាក់កាលនៃចំនុច កនិង ជាមួយគឺ​ដូចគ្នា។ ភាពខុសគ្នាដំណាក់កាល វនិង ជាមួយនៅលើ 2π មានន័យថា \\ BC \\ = λ ។ ពីចតុកោណ aawsយើង​មាន

ដូច្នេះ ក្នុងឧទាហរណ៍នេះ ហូឡូក្រាមគឺស្រដៀងទៅនឹងក្រឡាចត្រង្គបង្វែរ ដោយហេតុថាតំបន់នៃរំញ័រដែលប្រសើរឡើង (អតិបរមា) និងខ្សោយ (អប្បបរមា) ត្រូវបានចុះបញ្ជីនៅលើផ្ទៃដែលងាយនឹងពន្លឺ ចម្ងាយ។ អូរវាងដែលត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត (24.43) ។

ចាប់តាំងពីរលកសញ្ញាត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពេលដែលផ្នែកយោងត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីវត្ថុវាច្បាស់ណាស់ថាក្នុងករណីនេះវត្ថុគឺជាកញ្ចក់រាបស្មើឬព្រីស i.e. ឧបករណ៍បែបនេះដែលបំប្លែងរលកយោងយន្តហោះទៅជាសញ្ញានៃយន្តហោះ (ព័ត៌មានលម្អិតបច្ចេកទេសមិនត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាព 24.23, ក)។

ដោយការបញ្ជូនរលកយោងទៅកាន់ hologram ខ្ញុំ(រូបភព 24.24) យើងនឹងអនុវត្តការបង្វែរ (សូមមើល 24.6)។ យោងតាម ​​(24.29) អតិបរមាចម្បងដំបូង (k = 1) ត្រូវគ្នាទៅនឹងទិសដៅ

ចាប់ពី (24.46) វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាទិសដៅនៃរលក ខ្ញុំ"(រូបភព 24.24) បង្វែរនៅមុំ 1 ដែលត្រូវគ្នានឹងសញ្ញាមួយ៖ នេះជារបៀបដែលរលកដែលឆ្លុះបញ្ចាំង (ខ្ចាត់ខ្ចាយ) ដោយវត្ថុត្រូវបានស្ដារឡើងវិញ។ រលក ខ្ញុំ""ហើយរលកនៃ maxima សំខាន់ផ្សេងទៀត (មិនបង្ហាញក្នុងរូប) ក៏បង្កើតឡើងវិញនូវព័ត៌មានដែលបានកត់ត្រាក្នុង hologram ផងដែរ។

ចំណុចហូឡូក្រាម

ផ្នែកមួយនៃរលកយោង II ប៉ះវត្ថុចំណុចមួយ។ ក(រូបភព 24.25, ក) និងខ្ចាត់ខ្ចាយពីវាក្នុងទម្រង់ជារលកសញ្ញាស្វ៊ែរ ខ្ញុំផ្នែកមួយទៀតនៃកញ្ចក់រាបស្មើ វត្រូវបានបញ្ជូនទៅផ្លាករូបថត F ដែលរលកទាំងនេះជ្រៀតជ្រែក។ ប្រភពវិទ្យុសកម្មគឺឡាស៊ែរ អិលនៅលើរូបភព។ 24.25b តាមគ្រោងការណ៍បង្ហាញ hologram លទ្ធផល។

ទោះបីជាក្នុងឧទាហរណ៍នេះ រលកសញ្ញាមានលក្ខណៈស្វ៊ែរក៏ដោយ វាអាចអនុវត្តរូបមន្ត (24.45) ជាមួយនឹងការប៉ាន់ស្មានមួយចំនួន ហើយសម្គាល់ឃើញថា នៅពេលដែលមុំ α 1 កើនឡើង (សូមមើលរូបភាព 24.23, ក) ចម្ងាយនឹងថយចុះ។ ABរវាងផ្លូវដែលនៅជាប់គ្នា។ ធ្នូខាងក្រោមនៅលើ hologram (រូបភាព 24.25, ខ) មានទីតាំងនៅជិតជាង។

ប្រសិនបើយើងកាត់បន្ទះតូចចង្អៀតចេញពី hologram ដែលបង្ហាញដោយបន្ទាត់ចំនុចក្នុងរូប។ 24.25, ខ, បន្ទាប់មកវានឹងស្រដៀងទៅនឹងការបង្វែរតូចចង្អៀត, ថេរនៃការថយចុះក្នុងទិសដៅនៃអ័ក្ស x.នៅលើក្រឡាចត្រង្គបែបនេះ គម្លាតនៃរលកបន្ទាប់បន្សំដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងអតិបរមាចម្បងទីមួយកើនឡើង នៅពេលដែលកូអរដោណេកើនឡើង។ Xរន្ធ [សូមមើល (២៤.៤១)]៖ ជាមួយក្លាយជាតូច | ស៊ីណា| - ច្រើនទៀត។

ដូច្នេះ នៅពេលដែលរូបភាពត្រូវបានបង្កើតឡើងវិញដោយរលកយោងនៃយន្តហោះ រលកដែលផ្លាស់ប្តូរនឹងលែងជាយន្តហោះទៀតហើយ។ នៅលើរូបភព។ 24.26 បង្ហាញរលក ខ្ញុំ",ការស្រមើស្រមៃ ក"ចំណុច A និងរលកដែលបង្កើតរូបភាពពិត A"។

ដោយសាររលកដែលខ្ចាត់ខ្ចាយដោយវត្ថុធ្លាក់រួមជាមួយនឹងរលកយោងនៅគ្រប់ចំណុចទាំងអស់នៃ hologram ផ្នែកទាំងអស់របស់វាមានព័ត៌មានអំពីវត្ថុ ហើយវាមិនចាំបាច់ប្រើ hologram ទាំងមូលដើម្បីស្ដាររូបភាពនោះទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយគួរកត់សំគាល់។

ថារូបភាពដែលបានសាងសង់ឡើងវិញគឺកាន់តែអាក្រក់ ផ្នែកតូចជាងនៃ hologram ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការនេះ។ ពីរូបភព។ 24.26 វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថារូបភាពស្រមើស្រមៃនិងពិតក៏ត្រូវបានបង្កើតឡើងផងដែរប្រសិនបើការស្ដារឡើងវិញត្រូវបានអនុវត្តឧទាហរណ៍ដោយពាក់កណ្តាលខាងក្រោមនៃ hologram (បន្ទាត់ដាច់ ៗ) ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយរូបភាពត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយចំនួនកាំរស្មីតូចជាង។

វត្ថុណាមួយគឺជាការប្រមូលផ្ដុំនៃចំណុច ដូច្នេះហេតុផលដែលបានផ្តល់ឱ្យសម្រាប់ចំណុចមួយអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យទូទៅទៅជា holography នៃវត្ថុណាមួយ។ រូបភាព Holographic មានបីវិមាត្រ ហើយការយល់ឃើញដែលមើលឃើញរបស់វាមិនខុសពីការយល់ឃើញនៃវត្ថុដែលត្រូវគ្នា 1: ការមើលឃើញច្បាស់លាស់នៃចំណុចផ្សេងគ្នានៃរូបភាពត្រូវបានអនុវត្តតាមរយៈការសម្របសម្រួលនៃភ្នែក (មើល 26.4); នៅពេលអ្នកផ្លាស់ប្តូរទស្សនៈ ទស្សនវិស័យផ្លាស់ប្តូរ ព័ត៌មានលម្អិតខ្លះនៃរូបភាពអាចធ្វើឲ្យអ្នកផ្សេងមើលមិនឃើញ។

នៅពេលស្តាររូបភាពឡើងវិញ អ្នកអាចផ្លាស់ប្តូរប្រវែងនៃរលកយោង។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ ហូឡូក្រាមដែលបង្កើតឡើងដោយរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលមើលមិនឃើញ (អ៊ុលត្រាវីយូឡេ អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ និងកាំរស្មីអ៊ិច) អាចត្រូវបានស្ដារឡើងវិញដោយពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ។ ដោយសារលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការស្រូបរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដោយរាងកាយអាស្រ័យ ជាពិសេសលើប្រវែងរលក លក្ខណៈពិសេសនៃ holography នេះធ្វើឱ្យវាអាចប្រើវាជាវិធីសាស្រ្តមួយ។ អន្តរការី, ឬ សេចក្តី​ពិស្តារ ២.

ការរំពឹងទុកជាពិសេសគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍និងសំខាន់បើកឡើងនៅក្នុងការតភ្ជាប់ជាមួយ holography ultrasonic ។ ដោយបានទទួល hologram នៅក្នុងរលកមេកានិច ultrasonic វាគឺអាចធ្វើទៅបានដើម្បីស្ដារវាជាមួយនឹងពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ។ នៅពេលអនាគត ការពិនិត្យអ៊ុលត្រាសោន អាចត្រូវបានប្រើក្នុងថ្នាំសម្រាប់ពិនិត្យសរីរាង្គខាងក្នុងរបស់មនុស្ស សម្រាប់គោលបំណងវិនិច្ឆ័យ កំណត់ភេទរបស់កូនក្នុងស្បូន។ល។ ដោយពិចារណាលើខ្លឹមសារព័ត៌មានកាន់តែច្រើននៃវិធីសាស្ត្រនេះ និងផលប៉ះពាល់នៃអ៊ុលត្រាសោនទាបជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងកាំរស្មីអ៊ិច យើងអាចរំពឹងថា

1 ភាពខុសប្លែកគ្នាខ្លះគឺដោយសារភាពឯកតានៃរូបភាព ដែលជៀសមិនរួចនៅពេលថត និងស្តារឡើងវិញជាមួយនឹងរលក monochromatic ។

2 សេចក្តីណែនាំ (lat ។ )- ខាងក្នុងនិង skopeo (lat ។ )- ខ្ញុំ​កំពុង​មើល។ ការសង្កេតដែលមើលឃើញនៃវត្ថុ បាតុភូត និងដំណើរការនៅក្នុងអង្គធាតុដែលស្រអាប់ដោយអុបទិក និងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ ក៏ដូចជានៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃភាពមើលឃើញមិនល្អ។

ដើម្បីផ្តល់ឱ្យថានាពេលអនាគត introscopy holographic អ៊ុលត្រាសោននឹងជំនួសការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យកាំរស្មីអ៊ិចប្រពៃណី។

ការអនុវត្តជីវវេជ្ជសាស្ត្រមួយផ្សេងទៀតនៃ holography គឺទាក់ទងទៅនឹងមីក្រូទស្សន៍ holographic ។ ឧបករណ៍របស់វាត្រូវបានផ្អែកលើការពិតដែលថារូបភាពនៃវត្ថុមួយត្រូវបានពង្រីកប្រសិនបើ hologram ដែលបានកត់ត្រាជាមួយនឹងរលកយោងយន្តហោះត្រូវបានបំភ្លឺដោយរលកស្វ៊ែរដែលខុសគ្នា។

អ្នករូបវិទ្យាសូវៀត ម្ចាស់រង្វាន់លេនីន Yu.N. Denisyuk ដែលជាអ្នកបង្កើតវិធីសាស្រ្តនៃ holography ពណ៌។

ការជ្រៀតជ្រែកនិងការបង្វែរនៃរលក។ ឥទ្ធិពល Doppler ។

ជាមួយនឹងការសាយភាយនៃរលកជាច្រើនក្នុងពេលដំណាលគ្នា ការផ្លាស់ទីលំនៅនៃភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកគឺជាផលបូកវ៉ិចទ័រនៃការផ្លាស់ទីលំនៅដែលនឹងកើតឡើងក្នុងអំឡុងពេលនៃការសាយភាយនៃរលកនីមួយៗដោយឡែកពីគ្នា។ ម្យ៉ាង​ទៀត រលក​គ្រាន់តែ​ជាន់​គ្នា​ទៅ​វិញ​ទៅ​មក​ដោយ​មិន​បង្ខូច​ទ្រង់ទ្រាយ​គ្នា​ទៅ​វិញ​ទៅ​មក។ ការពិតនៃការពិសោធន៍នេះត្រូវបានគេស្គាល់សូម្បីតែដោយលោក Leonardo da Vinci ដែលបានកត់សម្គាល់ឃើញថារង្វង់នៃរលកនៅលើទឹកពីប្រភពផ្សេងៗគ្នាឆ្លងកាត់គ្នាទៅវិញទៅមកហើយរីករាលដាលបន្ថែមទៀតដោយមិនមានការកែប្រែអ្វីទាំងអស់។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍អំពីការសាយភាយដោយឯករាជ្យនៃរលកជាច្រើនត្រូវបានគេហៅថាគោលការណ៍ superposition សម្រាប់ចលនារលក។ យើងបានពិចារណារួចហើយនូវការសាយភាយក្នុងទិសដៅដូចគ្នានៃរលក monochromatic polarized ពីរដែលមានប្រេកង់ជិតស្និទ្ធ។ ជាលទ្ធផលនៃ superposition នៃរលកបែបនេះ រលក sinusoidal ស្ទើរតែត្រូវបានទទួលជាមួយនឹងទំហំដែលប្រែប្រួលតាមកាលកំណត់នៅក្នុងលំហ។ "រូបថត" នៃរលកបែបនេះមើលទៅដូចជាក្រុមរលកជាបន្តបន្ទាប់ ហើយការយោលដែលបណ្តាលមកពីរលកនៅចំណុចថេរខ្លះមានចរិតលក្ខណៈនៃចង្វាក់។

រលកជាប់គ្នា។

ការចាប់អារម្មណ៍ជាពិសេសគឺករណីនៃការបន្ថែមនៃអ្វីដែលហៅថារលក coherent រលកពីប្រភពសំរបសំរួល។ ឧទាហរណ៍សាមញ្ញបំផុតនៃរលកដែលជាប់គ្នាគឺរលក monochromatic នៃប្រេកង់ដូចគ្នាជាមួយនឹងភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលថេរ។ សម្រាប់រលក monochromatic ពិតប្រាកដ តំរូវការនៃភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលថេរនឹងមានភាពលើសលប់ ព្រោះវាត្រូវបានពង្រីកដោយគ្មានកំណត់ក្នុងលំហ និងពេលវេលា ហើយរលកពីរនៃប្រេកង់ដូចគ្នានេះតែងតែមានភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលថេរ។ ប៉ុន្តែដំណើរការរលកពិត សូម្បីតែនៅជិត monochromatic តែងតែមានវិសាលភាពកំណត់។ ដើម្បីឱ្យរលក quasi-monochromatic បែបនេះដែលជាលំដាប់នៃផ្នែកនៃរលក sinusoidal មានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា តម្រូវការនៃភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលថេរគឺចាំបាច់។ និយាយយ៉ាងតឹងរឹង គោលគំនិតនៃការចុះសម្រុងគ្នានៃរលកគឺស្មុគស្មាញជាងការពិពណ៌នាខាងលើ។ យើងនឹងស្គាល់វាឱ្យកាន់តែលម្អិតនៅពេលសិក្សាផ្នែកអុបទិក។ លំនាំនៃលំយោលដែលបណ្តាលមកពីរលកទាំងនេះគឺនៅស្ថានី លំយោលដែលមានអំព្លីទីតមិនអាស្រ័យពេលវេលាកើតឡើងនៅចំណុចនីមួយៗ។ ជាការពិតណាស់ ទំហំនៃលំយោលនឹងខុសគ្នាត្រង់ចំណុចផ្សេងៗគ្នា។ ឧទាហរណ៍៖ ប្រភពដែលជាប់គ្នាពីរដែលស្ថិតនៅចម្ងាយពីគ្នាទៅវិញទៅមកបង្កើតរលករាងស្វ៊ែរ ការជ្រៀតជ្រែកដែលត្រូវបានសង្កេតឃើញនៅចំណុចមួយ (រូបភាព 201)។ អង្ករ។ 201. ចំពោះការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកពីប្រភពចំណុចពីរ

ប្រសិនបើចម្ងាយពីប្រភពទៅចំណុចសង្កេតមានទំហំធំបើធៀបនឹងចំងាយរវាងប្រភព នោះទំហំនៃរលកទាំងពីរនៅចំណុចសង្កេតនឹងស្ទើរតែដូចគ្នា។ ទិសដៅនៃការផ្លាស់ទីលំនៅចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលបណ្តាលមកពីរលកទាំងនេះនៅកន្លែងសង្កេតក៏នឹងដូចគ្នាដែរ។ លទ្ធផលនៃការជ្រៀតជ្រែកនៅចំណុចមួយនឹងអាស្រ័យលើភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលរវាងរលកដែលមកដល់ចំណុចនេះ។ ប្រសិនបើប្រភពយោលក្នុងដំណាក់កាលដូចគ្នា នោះភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលនៃរលកនៅចំណុចគឺអាស្រ័យតែលើភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនៃរលកពីប្រភពទៅចំណុចនៃការសង្កេតប៉ុណ្ណោះ។ ប្រសិនបើភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនេះគឺស្មើនឹងចំនួនគត់នៃប្រវែងរលក នោះរលកមកដល់ចំណុចមួយក្នុងដំណាក់កាល ហើយការបន្ថែមឡើង ផ្តល់នូវលំយោលជាមួយនឹងទំហំទ្វេ។ ប្រសិនបើភាពខុសគ្នានៃផ្លូវគឺស្មើនឹងចំនួនសេសនៃពាក់កណ្តាលរលក នោះរលកមកដល់ចំណុច P ក្នុង antiphase និង "ពន្លត់" គ្នាទៅវិញទៅមក ទំហំនៃលំយោលជាលទ្ធផលគឺសូន្យ។ សម្រាប់តម្លៃមធ្យមនៃភាពខុសគ្នានៃផ្លូវ ទំហំនៃលំយោលនៅចំណុចនៃការសង្កេតត្រូវចំណាយពេលលើតម្លៃជាក់លាក់មួយក្នុងចន្លោះពេលរវាងករណីកំណត់ដែលបានចង្អុលបង្ហាញ។ ចំនុចនីមួយៗរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយតម្លៃជាក់លាក់នៃទំហំលំយោល ដែលមិនផ្លាស់ប្តូរទៅតាមពេលវេលា។ ការចែកចាយអំព្លីទីតទាំងនេះនៅក្នុងលំហត្រូវបានគេហៅថា លំនាំការជ្រៀតជ្រែក។ ការជ្រៀតជ្រែកនៃលំយោលនៅកន្លែងខ្លះ និងការពង្រីកនៅក្នុងកន្លែងផ្សេងទៀតក្នុងអំឡុងពេលការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកមិនត្រូវបានតភ្ជាប់ទេ ជាទូទៅជាមួយនឹងការបំប្លែងថាមពលនៃលំយោល។ នៅចំណុចដែលរំញ័រពីរលកពីរលុបចោលគ្នាទៅវិញទៅមក ថាមពលនៃរលកមិនត្រូវបានបំប្លែងទៅជាទម្រង់ផ្សេងទៀតដូចជាកំដៅទេ។ វាទាំងអស់បានមកចុះដល់ការចែកចាយឡើងវិញនៃលំហូរថាមពលនៅក្នុងលំហ ដូច្នេះថាអប្បបរមានៃថាមពលនៃលំយោលនៅកន្លែងខ្លះត្រូវបានផ្តល់សំណងដោយ maxima នៅក្នុងកន្លែងផ្សេងទៀតដោយអនុលោមតាមច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលដើម្បីសង្កេតមើលលំនាំជ្រៀតជ្រែកដែលមានស្ថេរភាព។ វាមិនចាំបាច់ក្នុងការមានប្រភពរួមគ្នាឯករាជ្យពីរនោះទេ។ ទីពីរ ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាជាមួយនឹងរលកដើម អាចទទួលបានជាលទ្ធផលនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងពីរលកដើមពីព្រំដែននៃមជ្ឈដ្ឋានដែលរលកសាយភាយ។ ក្នុងករណីនេះឧប្បត្តិហេតុនិងរលកឆ្លុះបញ្ចាំងរំខាន។

រលកឈរ។

ប្រសិនបើរលក monochromatic របស់យន្តហោះកើតឡើងនៅតាមបណ្តោយធម្មតាទៅកាន់ចំណុចប្រទាក់យន្តហោះរវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ នោះជាលទ្ធផលនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងពីចំណុចប្រទាក់ រលកយន្តហោះដែលរីករាលដាលក្នុងទិសដៅផ្ទុយក៏កើតឡើងផងដែរ។ បាតុភូតស្រដៀងគ្នានេះកើតឡើងនៅពេលដែលរលកដែលសាយភាយនៅក្នុងខ្សែអក្សរត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីចុងថេរ ឬឥតគិតថ្លៃនៃខ្សែអក្សរ។ នៅពេលដែលទំហំនៃឧប្បត្តិហេតុ និងរលកដែលឆ្លុះបញ្ចាំងគឺស្មើគ្នា រលកឈរមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការជ្រៀតជ្រែក។ នៅក្នុងរលកឈរ ក៏ដូចជាជាទូទៅជាមួយនឹងការជ្រៀតជ្រែកនៃរលក ចំនុចនីមួយៗនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដំណើរការលំយោលអាម៉ូនិកជាមួយនឹងទំហំជាក់លាក់មួយ ដែលផ្ទុយទៅនឹងករណីនៃរលកធ្វើដំណើរ មានតម្លៃខុសៗគ្នានៅចំណុចផ្សេងៗគ្នា។ នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក (រូបភាព 202) ។

ចំនុចដែលទំហំនៃរំញ័រនៃខ្សែគឺអតិបរមាត្រូវបានគេហៅថា antinodes នៃរលកឈរ។ ចំនុចដែលទំហំនៃលំយោលស្មើនឹងសូន្យត្រូវបានគេហៅថា nodes ។ ចម្ងាយរវាងថ្នាំងជិតខាងគឺស្មើនឹងពាក់កណ្តាលប្រវែងនៃរលកធ្វើដំណើរ។ ភាពអាស្រ័យនៃទំហំនៃរលកឈរនៅលើត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 202. នៅក្នុងតួរលេខដូចគ្នា បន្ទាត់ដាច់ ៗ បង្ហាញទីតាំងនៃខ្សែអក្សរនៅចំណុចណាមួយក្នុងពេលមួយ។ លំយោលនៃចំណុចទាំងអស់នៃខ្សែអក្សរដែលស្ថិតនៅចន្លោះថ្នាំងដែលនៅជិតបំផុតទាំងពីរកើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ។ ការរំញ័រនៃចំណុចខ្សែដែលស្ថិតនៅលើផ្នែកផ្ទុយនៃថ្នាំងកើតឡើងនៅក្នុង antiphase ។ ទំនាក់ទំនងដំណាក់កាលនៅក្នុងរលកឈរត្រូវបានគេមើលឃើញយ៉ាងច្បាស់ពីរូបភព។ 202. រលកឈរដែលកើតចេញពីការឆ្លុះបញ្ចាំងពីចុងទំនេរនៃខ្សែអក្សរមួយត្រូវបានពិចារណាតាមរបៀបស្រដៀងគ្នាទាំងស្រុង។

រលកឈរនិងប៉ោល។

ភាគល្អិតនៃខ្សែដែលមានទីតាំងនៅថ្នាំងនៃរលកឈរមិនផ្លាស់ទីទាល់តែសោះ។ ដូច្នេះគ្មានការផ្ទេរថាមពលកើតឡើងតាមរយៈចំណុច nodal ទេ។ ជាទូទៅ រលកឈរមិនមែនជាចលនារលកទេ ទោះបីជាវាត្រូវបានទទួលជាលទ្ធផលនៃការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកពីរដែលធ្វើដំណើរឆ្ពោះទៅរកទំហំដូចគ្នាក៏ដោយ។ ការពិតដែលថារលកឈរគឺពិតជាមិនមែនជារលកទៀតទេ ប៉ុន្តែគ្រាន់តែជាលំយោលប៉ុណ្ណោះ ក៏អាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីការពិចារណាអំពីថាមពលដែរ។ នៅក្នុងរលកធ្វើដំណើរ ថាមពល kinetic និងសក្តានុពលនៅចំនុចនីមួយៗ វិលក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ។ នៅក្នុងរលកឈរ ដូចដែលអាចមើលឃើញឧទាហរណ៍ពីរូបភព។ 202, លំយោលនៃថាមពល kinetic និងសក្តានុពលត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរជាដំណាក់កាលក្នុងវិធីដូចគ្នានឹងអំឡុងពេលលំយោលនៃប៉ោលនៅពេលនេះ នៅពេលដែលចំនុចទាំងអស់នៃខ្សែអក្សរក្នុងពេលដំណាលគ្នាឆ្លងកាត់ទីតាំងលំនឹង ថាមពល kinetic នៃខ្សែគឺអតិបរមា។ ហើយថាមពលសក្តានុពលគឺស្មើនឹងសូន្យ ពីព្រោះខ្សែអក្សរនៅពេលនេះមិនខូចទ្រង់ទ្រាយទេ។ ផ្ទៃរលក។ តំណាងដែលមើលឃើញនៃការសាយភាយនៃរលក monochromatic នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត ឬនៅលើផ្ទៃទឹកត្រូវបានផ្តល់ឱ្យដោយលំនាំនៃផ្ទៃរលក។ ចំណុចទាំងអស់របស់ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលស្ថិតនៅលើផ្ទៃរលកដូចគ្នា មានដំណាក់កាលលំយោលដូចគ្នា។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ផ្ទៃរលកគឺជាផ្ទៃនៃដំណាក់កាលថេរ។សមីការផ្ទៃរលកអាចទទួលបានដោយសមីការដំណាក់កាលនៅក្នុងសមីការរលកជាមួយនឹងតម្លៃថេរ។ ឧទាហរណ៍ សម្រាប់​រលក​យន្តហោះ​ដែល​ពិពណ៌នា​ដោយ​សមីការ យើង​ទទួល​បាន​សមីការ​ផ្ទៃ​រលក​ដោយ​សមីការ​អាគុយម៉ង់​កូស៊ីនុស​ទៅ​ជា​ថេរ​តាម​អំពើ​ចិត្ត។ គេ​អាច​មើល​ឃើញ​ថា​សម្រាប់​ពេល​កំណត់​មួយ សមីការ​គឺ​ជា​សមីការ​នៃ​យន្តហោះ​កាត់​កែង​ទៅ អ័ក្ស។ យូរ ៗ ទៅ យន្តហោះនេះផ្លាស់ទីដោយល្បឿន និងតាមអ័ក្សស្របទៅនឹងខ្លួនវា។ សម្រាប់រលករាងស្វ៊ែរដែលត្រូវបានពិពណ៌នាដោយសមីការ ផ្ទៃដំណាក់កាលថេរត្រូវបានផ្តល់ដោយសមីការ។ ផ្ទៃរលកក្នុងករណីនេះគឺជាស្វ៊ែរដែលចំណុចកណ្តាលស្របគ្នាជាមួយនឹងចំណុចកណ្តាល។ នៃរលក ហើយកាំកើនឡើងក្នុងល្បឿនថេរ។

រលកខាងមុខ។

វាចាំបាច់ក្នុងការបែងចែករវាងគោលគំនិតនៃផ្ទៃរលក និងផ្នែកខាងមុខរលក។ ផ្ទៃរលកត្រូវបានណែនាំសម្រាប់ monochromatic និយាយយ៉ាងតឹងរ៉ឹង រលកពង្រីកគ្មានកំណត់ កំឡុងពេលបន្តពូជ ដែលចំណុចទាំងអស់នៃឧបករណ៍ផ្ទុកធ្វើលំយោលអាម៉ូនិក។ ជាការពិតណាស់ គំនិតនេះក៏អាចត្រូវបានអនុវត្តចំពោះករណីទូទៅបន្ថែមទៀតនៃដំណើរការរលកស្ថានី ដែលចំណុចទាំងអស់នៃឧបករណ៍ផ្ទុកដំណើរការលំយោលតាមកាលកំណត់ (ប៉ុន្តែមិនចាំបាច់អាម៉ូនិកទេ) យោងទៅតាមច្បាប់នៃមុខងារតាមកាលកំណត់ដោយបំពាននៃអាគុយម៉ង់របស់វា។ ផ្ទៃរលកក្នុងករណីនេះមានទម្រង់ដូចគ្នាទៅនឹងរលក monochromatic ។ គោលគំនិតនៃរលកខាងមុខសំដៅទៅលើដំណើរការរលកមិនស្ថិតស្ថេរនៃការបន្តពូជនៃការរំខានមួយ។ អនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ផ្ទុកទាំងមូលសម្រាក ហើយនៅពេលណាមួយប្រភពនៃលំយោលត្រូវបានបើក ដែលការរំខានចាប់ផ្តើមរីករាលដាលនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក។ ផ្នែកខាងមុខរលកគឺជាផ្ទៃដែលបំបែកចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលបានចូលទៅក្នុងចលនាពីចំណុចទាំងនោះដែលការរំខានមិនទាន់ទៅដល់។ ជាក់ស្តែង នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកអ៊ីសូត្រូពិចដូចគ្នា ផ្នែកខាងមុខនៃរលកពីប្រភពនៃលំយោលនៃយន្តហោះគឺជាយន្តហោះ ហើយផ្នែកខាងមុខរលកពីប្រភពចំណុចគឺជាស្វ៊ែរ។ នៅពេលដែលរលកសាយភាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដូចគ្នា ការស្វែងរកផ្ទៃរលកមិនពិបាកទេ។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើមានភាពមិនដូចគ្នា ឧបសគ្គ ចំណុចប្រទាក់នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក និងការស្វែងរកផ្ទៃរលកកាន់តែស្មុគស្មាញ។ បច្ចេកទេសសាមញ្ញសម្រាប់ការសាងសង់ផ្ទៃរលកត្រូវបានស្នើឡើងដោយ Huygens ។ គោលការណ៍របស់ Huygens ធ្វើឱ្យវាអាចរកឃើញផ្ទៃរលកនៅពេលជាក់លាក់ណាមួយ ប្រសិនបើទីតាំងរបស់វានៅគ្រាមុនត្រូវបានគេដឹង។ ដើម្បីធ្វើដូច្នេះ ចំណុចនីមួយៗនៃផ្ទៃរលកក្នុងពេលតែមួយគួរតែត្រូវបានចាត់ទុកថាជាប្រភពនៃរលកបន្ទាប់បន្សំ (រូបភាព 203)។ ផ្ទៃរលកនៃរលកបន្ទាប់បន្សំនីមួយៗបន្ទាប់ពីមួយរយៈពេលគឺជារង្វង់នៃកាំនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដូចគ្នាមួយ។ ផ្ទៃ​រលក​ដែល​ចង់​បាន​នៅ​ពេល​នោះ​គឺ​ស្រោម​រាង​ធរណីមាត្រ​នៃ​ផ្ទៃ​រលក​នៃ​រលក​បន្ទាប់បន្សំ។ គោលការណ៍ Huygens ក៏អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីស្វែងរកផ្នែកខាងមុខនៃរលកក្នុងករណីនៃដំណើរការរលកមិនស្ថិតស្ថេរ។

អង្ករ។ 203. ការសាងសង់ផ្ទៃរលកតាមគោលការណ៍ Huygens ក្នុងទម្រង់ដើមនៃ Huygens គោលការណ៍នេះគឺគ្រាន់តែជារូបមន្តដ៏ងាយស្រួលសម្រាប់ការស្វែងរកផ្ទៃរលកប៉ុណ្ណោះ ព្រោះវាមិនបានពន្យល់ជាឧទាហរណ៍ថាហេតុអ្វីបានជាទីតាំងនៃផ្ទៃរលកគឺ ផ្តល់ឱ្យយ៉ាងជាក់លាក់ដោយស្រោមសំបុត្រខាងមុខនៃរលកបន្ទាប់បន្សំ និងអត្ថន័យនៃផ្ទៃស្រោមសំបុត្រខាងក្រោយដែលបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 203 បន្ទាត់ដាច់ ៗ ។ យុត្តិកម្មនៃគោលការណ៍ Huygens ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យដោយ Fresnel ដោយផ្អែកលើការគិតគូរពីការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកបន្ទាប់បន្សំ។ យើងនឹងជួបជាមួយនឹងការអនុវត្តគោលការណ៍ Huygens-Fresnel ក្នុងការសិក្សាអំពីអុបទិក។ វាជាការងាយស្រួលក្នុងការឃើញថាក្នុងករណីសាមញ្ញនៃការសាយភាយនៃយន្តហោះ ឬរលករាងស្វ៊ែរនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដូចគ្នា គោលការណ៍ Huygens នាំទៅរកលទ្ធផលត្រឹមត្រូវ -a រលកយន្តហោះនៅតែជាយន្តហោះ ហើយរលករាងស្វ៊ែរនៅតែជាស្វ៊ែរ។ គោលការណ៍ Huygens ធ្វើឱ្យវាអាចរកឃើញច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំង និងចំណាំងផ្លាតនៃរលកយន្តហោះនៅឯចំណុចប្រទាក់យន្តហោះគ្មានកំណត់រវាងមេឌៀដែលមានភាពដូចគ្នាទាំងពីរ។ ដោយប្រើគោលការណ៍ Huygens មនុស្សម្នាក់អាចពន្យល់ពីមូលហេតុដែលផ្ទៃរលកបង្វិលនៅពេលដែលរលកសាយភាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមិនស្មើគ្នា។ ជាឧទាហរណ៍ ចូរឱ្យដង់ស៊ីតេនៃមធ្យម p កើនឡើងក្នុងទិសដៅនៃអ័ក្ស y (រូបភាព 204)

តាមរបៀបដែលល្បឿននៃការសាយភាយរលក u ថយចុះតាម y យោងទៅតាមច្បាប់លីនេអ៊ែរ។ ប្រសិនបើនៅពេលណាមួយ ផ្ទៃរលកគឺជាយន្តហោះ នោះបន្ទាប់ពីចន្លោះពេលដ៏ខ្លី មួយភ្លែត ផ្ទៃរលកនេះ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបភព។ 204, បង្វិលនិងឡើងតំណែងថ្មី។ បន្ទាប់ពីរយៈពេលខ្លីបន្ទាប់ វាកាន់កាប់ទីតាំងមួយ។ វាជាការងាយស្រួលក្នុងការសង្កេតមើលបាតុភូតដែលបានពិពណ៌នាអំឡុងពេលការសាយភាយនៃរលកនៅលើផ្ទៃ និងរលកសំឡេងនៅលើអាកាស។ ចំណាំងបែរ 204. ការបង្វិលនៃសម្លេងរលក ដែលបណ្តាលមកពីភាពមិនដូចគ្នានៃផ្ទៃក្នុងមជ្ឈដ្ឋាន inhomogeneous នៃបរិយាកាសបរិយាកាស នាំទៅរកបាតុភូតគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយចំនួន។ អ្នក​ស្រុក​ភូមិ​មាត់​សមុទ្រ​តែង​តែ​ឮ​សំឡេង​ទូក​ដែល​នៅ​ឆ្ងាយ​ណាស់។ វាកើតឡើងនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់ខាងលើខ្ពស់ជាងនៅលើផ្ទៃទឹក ហើយខ្យល់ខាងក្រោមមានដង់ស៊ីតេកាន់តែច្រើន។ នេះមានន័យថាល្បឿននៃសំឡេងនៅខាងក្រោមផ្ទៃទឹកគឺតិចជាងនៅខាងលើ។ បន្ទាប់មក រលកសំឡេង ដែលគួរតែឡើងនៅមុំមួយ ត្រូវបានឆ្លុះឆ្ពោះទៅរកទឹក ហើយបន្តសាយភាយតាមផ្ទៃរបស់វា។ មគ្គុទ្ទេសក៍រលកមួយប្រភេទត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅតាមបណ្តោយផ្ទៃទឹក ដែលតាមនោះសំឡេងអាចសាយភាយក្នុងរយៈចម្ងាយឆ្ងាយដោយមិនមានការថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ មគ្គុទ្ទេសក៍រលកតូចចង្អៀតស្រដៀងគ្នានេះក៏អាចមាននៅក្នុងជម្រៅមហាសមុទ្រនៅការរួមបញ្ចូលគ្នាជាក់លាក់នៃសីតុណ្ហភាព និងជាតិប្រៃនៃស្រទាប់ទឹក។ ជាលទ្ធផលស្រទាប់ស្តើងមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលក្នុងនោះល្បឿននៃរលកសូរស័ព្ទគឺតិចជាងនៅក្នុងស្រទាប់ខាងលើឬខាងក្រោមវា។ ថាមពលសំឡេងនៅក្នុងឆានែលបែបនេះ ផ្សព្វផ្សាយជាពីរជាជាងបីវិមាត្រ ហើយដូច្នេះអាចត្រូវបានរកឃើញនៅចម្ងាយដ៏ធំពីប្រភព។

ការបង្វែរនៃរលក។

ការអនុវត្តគោលការណ៍ Huygens ចំពោះការសាយភាយនៃរលកនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកនៅក្នុងវត្តមាននៃឧបសគ្គធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីពន្យល់ពីលក្ខណៈគុណភាពនៃបាតុភូតនៃការសាយភាយ - ការពត់កោងនៃរលកចូលទៅក្នុងតំបន់នៃស្រមោលធរណីមាត្រ។ ជាឧទាហរណ៍ សូមពិចារណាអំពីឧប្បត្តិហេតុរលកយន្តហោះនៅលើជញ្ជាំងផ្ទះល្វែងដែលមានគែមត្រង់ (រូបភាព 205)។ សម្រាប់ភាពសាមញ្ញយើងនឹងសន្មត់ថាផ្នែកនៃឧប្បត្តិហេតុនៃរលកនៅលើជញ្ជាំងត្រូវបានស្រូបយកទាំងស្រុងដូច្នេះថាមិនមានរលកឆ្លុះបញ្ចាំង។ នៅលើរូបភព។ 205 បង្ហាញពីផ្ទៃរលកដែលត្រូវបានសាងសង់ដោយយោងតាមគោលការណ៍ Huygens នៅពីក្រោយរបាំង។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថា រលកពិតជាបត់ចូលទៅក្នុងតំបន់ស្រមោល។ ប៉ុន្តែគោលការណ៍ Huygens មិននិយាយអំពីទំហំនៃការយោលនៅក្នុងរលកនៅពីក្រោយរបាំងនោះទេ។ វាអាចត្រូវបានរកឃើញដោយពិចារណាពីការជ្រៀតជ្រែកនៃរលកដែលចូលមកក្នុងតំបន់នៃស្រមោលធរណីមាត្រ។ ការចែកចាយនៃទំហំលំយោលនៅពីក្រោយរនាំង ត្រូវបានគេហៅថា លំនាំបំប៉ោង។ ដោយផ្ទាល់នៅពីក្រោយរបាំង ទំហំនៃលំយោលគឺតូចណាស់។ កាន់តែឆ្ងាយពីឧបសគ្គ ការជ្រៀតចូលនៃរំញ័រ ចូលទៅក្នុងតំបន់នៃស្រមោលធរណីមាត្រកាន់តែគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ ប្រសិនបើ​ប្រវែង​រលក​ធំ​ជាង​វិមាត្រ​នៃ​ឧបសគ្គ នោះ​រលក​ស្ទើរតែ​មិន​កត់សម្គាល់​វា​ឡើយ។ ប្រសិនបើប្រវែងរលក R មានលំដាប់នៃរ៉ិចទ័រដូចគ្នាទៅនឹងទំហំនៃរបាំង នោះការសាយភាយបង្ហាញដោយខ្លួនវាសូម្បីតែនៅចម្ងាយដ៏តូចបំផុត ហើយរលកនៅពីក្រោយរបាំងគឺខ្សោយជាងនៅក្នុងវាលរលកសេរីទាំងសងខាង។ ប្រសិនបើនៅទីបំផុត ប្រវែងរលកគឺតូចជាងវិមាត្រនៃឧបសគ្គ នោះគំរូនៃការបង្វែរអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញតែនៅចម្ងាយដ៏ច្រើនពីឧបសគ្គ ដែលទំហំរបស់វាអាស្រ័យ។

អង្ករ។ 205. ការបង្វែរនៃរលកយន្តហោះ រលកពីប្រភពផ្លាស់ទី។ គោលការណ៍ Huygens ធ្វើឱ្យវាអាចរកឃើញទម្រង់នៃរលកខាងមុខសម្រាប់ដំណើរការរលកមិនស្ថិតស្ថេរដែលកើតឡើងនៅពេលដែលប្រភពលំយោលផ្លាស់ទីក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកស្ថានី។ ករណីផ្សេងគ្នាសំខាន់ពីរគឺអាចធ្វើទៅបាននៅទីនេះ៖ ល្បឿនប្រភពគឺតិចជាងល្បឿននៃការសាយភាយរលកក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក និងច្រាសមកវិញ។ អនុញ្ញាតឱ្យប្រភពចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីពីចំណុច O ក្នុងបន្ទាត់ត្រង់មួយជាមួយនឹងល្បឿនថេរ y លំយោលគួរឱ្យរំភើបឥតឈប់ឈរ។ ក្នុងករណីដំបូង នៅពេលដែលសំណួរនៃរូបរាងនៃរលកខាងមុខ និងទីតាំងរបស់វាត្រូវបានដោះស្រាយយ៉ាងសាមញ្ញ ផ្នែកខាងមុខនឹងមានរាងស្វ៊ែរ ហើយចំណុចកណ្តាលរបស់វាស្របគ្នាជាមួយនឹងទីតាំងនៃប្រភពនៅគ្រាដំបូងនៃពេលវេលា ចាប់តាំងពីដានពី ការរំខានជាបន្តបន្ទាប់ទាំងអស់នឹងស្ថិតនៅក្នុងរង្វង់នេះ (រូបភាព 206) ជាការពិត យើងនឹងពិចារណាពីភាពរំខានដែលបង្កើតឡើងដោយប្រភពផ្លាស់ទីនៅចន្លោះពេលទៀងទាត់។ ពិន្ទុផ្តល់ឱ្យទីតាំងនៃប្រភពនៅចំណុចមួយនៅក្នុងពេលវេលា។ ចំនុចទាំងនេះនីមួយៗអាចចាត់ទុកថាជាចំណុចកណ្តាលនៃរលករាងស្វ៊ែរដែលបញ្ចេញដោយប្រភពនៅពេលវាស្ថិតនៅចំណុចនេះ។ នៅលើរូបភព។ 206 បង្ហាញទីតាំងនៃផ្នែកខាងមុខនៃរលកទាំងនេះនៅពេលប្រភពគឺនៅចំណុច។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ផ្នែកខាងមុខនៃរលកបន្តបន្ទាប់នីមួយៗស្ថិតនៅខាងក្នុងផ្នែកខាងមុខនៃរលកមុន។

អង្ករ។ រូបភាព 206. ផ្ទៃរលកនៅពេលដែលប្រភពផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនតិចជាងល្បឿននៃរលក។ 207. រលកផ្ទៃនៅពេលដែលប្រភពមួយផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនស្មើនឹងល្បឿននៃឆន្ទៈ 207, ផ្នែកខាងមុខនៃរលកទាំងអស់ដែលបញ្ចេញនៅចំណុចប៉ះនៅចំណុចដែលប្រភពស្ថិតនៅបច្ចុប្បន្ន។ ប្រសិនបើការបង្រួមជាក់លាក់នៃឧបករណ៍ផ្ទុកកើតឡើងនៅផ្នែកខាងមុខនៃរលកនីមួយៗ បន្ទាប់មកភ្លាមៗនៅពីមុខប្រភពផ្លាស់ទី ដែលផ្នែកខាងមុខនៃរលកទាំងអស់ប៉ះ ការបង្រួមអាចមានសារៈសំខាន់។ ការចាប់អារម្មណ៍ជាពិសេសគឺករណីនៅពេលដែលល្បឿនប្រភពគឺធំជាងល្បឿននៃការសាយភាយរលកនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក។ ប្រភពគឺនៅពីមុខរលកដែលវាបង្កើត។ ទីតាំងនៃរលកខាងមុខដែលបញ្ចេញនៅចំនុចសម្រាប់ពេលដែលប្រភពស្ថិតនៅចំនុចត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូប។ ២០៨.

ស្រោមសំបុត្រនៃផ្នែកខាងមុខទាំងនេះគឺជាផ្ទៃនៃកោណរាងជារង្វង់ អ័ក្សដែលស្របគ្នានឹងគន្លងនៃប្រភព ចំនុចកំពូលនៅរាល់ពេលនៃពេលវេលាស្របគ្នាជាមួយនឹងប្រភព ហើយមុំរវាង generatrix និងអ័ក្សត្រូវបានកំណត់ដូចជា គឺច្បាស់ពីរូប។ 208, សមាមាត្រ។ ផ្នែកខាងមុខរលកបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាកោណ Mach ។ ទម្រង់នៃផ្នែកខាងមុខរលកនេះត្រូវបានជួបប្រទះនៅក្នុងគ្រប់ករណីនៃចលនារបស់សាកសពក្នុងល្បឿន supersonic - សែល គ្រាប់រ៉ុក្កែត យន្តហោះប្រតិកម្ម។ ក្នុងករណីទាំងនោះដែលការបង្រួមនៃឧបករណ៍ផ្ទុកនៅផ្នែកខាងមុខរលកមានសារៈសំខាន់ ផ្នែកខាងមុខរលកអាចត្រូវបានគេថតរូប។

អង្ករ។ 209. Mach cone និងផ្នែកខាងមុខនៃរលកសំឡេងនៅពេលដែលប្រភពផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនតិចជាងល្បឿននៃឆន្ទៈ 209 ដែលថតចេញពីរូបថតបង្ហាញពីកោណ Mach នៃគ្រាប់កាំភ្លើងដែលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន supersonic និងផ្នែកខាងមុខនៃរលកសំឡេងដែលបង្កើតឡើងដោយគ្រាប់កាំភ្លើងនៅពេលវាផ្លាស់ទីតាមធុងក្នុងល្បឿន subsonic ។ រូបភាពនេះត្រូវបានថតនៅពេលគ្រាប់កាំភ្លើងហោះរំលងផ្នែកខាងមុខនៃរលកសំឡេង។ អាណាឡូកនៃកោណ Mach នៅក្នុងអុបទិកគឺវិទ្យុសកម្ម Cherenkov ដែលកើតឡើងនៅពេលដែលភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ផ្លាស់ទីក្នុងសារធាតុក្នុងល្បឿនលើសពីល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកនេះ។ .

ឥទ្ធិពល Doppler ។

ពីរូបភព។ 206 វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថានៅពេលដែលប្រភពនៃរលក monochromatic ផ្លាស់ទីប្រវែងនៃរលកដែលបញ្ចេញក្នុងទិសដៅផ្សេងគ្នាគឺខុសគ្នា និងខុសគ្នាពីប្រវែងរលកដែលនឹងត្រូវបានបញ្ចេញដោយប្រភពស្ថានី។ ប្រសិនបើយើងពិចារណាចន្លោះពេលស្មើនឹងរយៈពេលនៃលំយោល នោះលំហនៅក្នុងរូបភព។ 206 អាច​ត្រូវ​បាន​គេ​គិត​ថា​ជា​រលក​បន្តបន្ទាប់​គ្នា​ឬ​រនាំង​ ហើយ​ចម្ងាយ​រវាង​ពួកវា​ជា​រលក​ដែល​បញ្ចេញ​ក្នុង​ទិស​នីមួយៗ។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថារលកដែលបញ្ចេញក្នុងទិសដៅនៃចលនាប្រភពមានការថយចុះហើយក្នុងទិសដៅផ្ទុយវាកើនឡើង។ ដើម្បីយល់ពីរបៀបដែលវាកើតឡើង រូបភព។ 210 ប្រភពចាប់ផ្តើមកំឡុងពេលបន្ទាប់នៃការបំភាយរលក ស្ថិតនៅចំណុចមួយ និងផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅដូចគ្នាទៅនឹងរលក បញ្ចប់រយៈពេល ស្ថិតនៅចំណុចមួយ។ ជាលទ្ធផលប្រវែងនៃរលកដែលបានបញ្ចេញប្រែទៅជាតិចជាងដោយតម្លៃមួយ។

អ្នកទទួលស្ថានីដែលចុះឈ្មោះរលកទាំងនេះនឹងទទួលបានលំយោលដែលមានប្រេកង់ខុសពីប្រេកង់នៃលំយោល។ រូបមន្តនេះមានសុពលភាពទាំងពេលដែលប្រភពចូលទៅជិតអ្នកទទួលស្ថានី និងនៅពេលដែលវាផ្លាស់ទីទៅឆ្ងាយ។ ពេល​ទៅ​ជិត ល្បឿន​ប្រភព​ត្រូវ​បាន​យក​សញ្ញា​វិជ្ជមាន ពេល​ផ្លាស់ទី​ទៅ​ឆ្ងាយ​ដោយ​សញ្ញា​អវិជ្ជមាន ប្រសិនបើ​ប្រភព​ផ្លាស់ទី​ក្នុង​ល្បឿន​លឿន​បន្ទួច​នោះ ពេល​ចូល​ជិត ប្រេកង់​នៃ​សំឡេង​ទទួល​គឺ​ខ្ពស់​ជាង ហើយ​ពេល​ផ្លាស់ទី​ទៅ​ឆ្ងាយ​គឺ ទាបជាងប្រភពស្ថានី។ ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងទីលាននេះងាយស្រួលកត់សម្គាល់នៅពេលស្តាប់សំឡេងរថភ្លើង ឬរថយន្តផ្លុំកញ្ចែ។ ប្រសិនបើល្បឿននៃប្រភពសំឡេងទៅជិតអ្នកទទួលមានទំនោរទៅនឹងល្បឿននៃសំឡេង នោះយោងទៅតាមរលកពន្លឺមានទំនោរទៅសូន្យ ហើយប្រេកង់ទៅជាគ្មានកំណត់។ ប្រសិនបើ និងធំជាង ហើយនោះដំបូងប្រភពនឹងប្រញាប់ឆ្លងកាត់អ្នកទទួល ហើយមានតែ បន្ទាប់មករលកសំឡេងដែលបង្កើតដោយវាខិតមកជិត។ រលកទាំងនេះនឹងមកដល់តាមលំដាប់បញ្ច្រាសពីរបៀបដែលវាត្រូវបានបញ្ចេញ រលកដែលបានបញ្ចេញពីមុននឹងមកនៅពេលក្រោយ។ នេះគឺជាអត្ថន័យនៃតម្លៃអវិជ្ជមាននៃប្រេកង់ដែលទទួលបានពីរូបមន្ត។ ការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់នៃលំយោលដែលបានកត់ត្រាដោយអ្នកទទួលក៏កើតឡើងផងដែរនៅពេលដែលប្រភពរលកស្ថិតនៅស្ថានីក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក ហើយអ្នកទទួលកំពុងធ្វើចលនា។ ជាឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអ្នកទទួលចូលទៅជិតប្រភពក្នុងល្បឿនមួយ នោះល្បឿនរបស់វាទាក់ទងទៅនឹង crests គឺស្មើគ្នា។ ដូច្នេះ ភាពញឹកញាប់នៃលំយោលដែលបានកត់ត្រាដោយវាគឺស្មើនឹងរូបមន្តនេះក៏មានសុពលភាពផងដែរនៅពេលដែលអ្នកទទួលត្រូវបានដកចេញពីប្រភពស្ថានី មានតែការត្រួតពិនិត្យល្បឿនប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវតែមានសញ្ញាអវិជ្ជមាន។ ប្រសិនបើអ្នកទទួលផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីប្រភពក្នុងល្បឿន supersonic នោះវាចាប់យករលកដែលបានបញ្ចេញពីមុន ហើយចុះឈ្មោះពួកវាក្នុងលំដាប់បញ្ច្រាស។ បាតុភូតនៃការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់នៃរលកដែលទទួលបាន នៅពេលដែលប្រភព ឬអ្នកទទួលផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានគេហៅថា ឥទ្ធិពល Doppler ។

រលកសូរស័ព្ទ។

សម្រាប់ត្រចៀកមនុស្ស វិសាលគមនៃសំឡេងដែលអាចស្តាប់បានលាតសន្ធឹងពី។ ប៉ុន្តែដែនកំណត់ទាំងនេះមានសម្រាប់តែមនុស្សវ័យក្មេងប៉ុណ្ណោះ។ ជាមួយនឹងអាយុ, ភាពប្រែប្រួលទៅនឹងតំបន់ខាងលើនៃវិសាលគមត្រូវបានបាត់បង់។ ជួរដែលអាចស្តាប់បានគឺធំជាងជួរប្រេកង់តូចចង្អៀតប្រៀបធៀបដែលនៅក្នុងនោះមានសំឡេងនៃការនិយាយរបស់មនុស្ស។ សត្វខ្លះអាចបង្កើត និងស្តាប់សំឡេងបានឆ្ងាយហួសពីជួរប្រេកង់ដែលអាចយល់បានរបស់មនុស្ស។ សត្វប្រចៀវ និងផ្សោតប្រើអ៊ុលត្រាសោន (ប្រេកង់របស់វាលើសពីដែនកំណត់ខាងលើនៃសំឡេងដែលអាចស្តាប់បាន) ជាប្រភេទនៃ "រ៉ាដា" (ឬ "សូណា") សម្រាប់អេកូឡូស៊ី ដើម្បីកំណត់ទីតាំងរបស់វត្ថុ។ អ៊ុលត្រាសោនត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យា។ ការរំញ័រសូរស័ព្ទដែលមានប្រេកង់ក្រោមដែនកំណត់ទាបនៃសំឡេងដែលអាចស្តាប់បានត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីនហ្វ្រារ៉ាសុង។ ពួកគេមានទំនោរធ្វើឱ្យមនុស្សមានអារម្មណ៍មិនស្រួល និងថប់បារម្ភ។

តើនៅក្នុងដែនកំណត់អ្វីដែលអាចផ្លាស់ប្តូរទំហំនៅពេលដែលរលក monochromatic ពីរនៃប្រេកង់ដូចគ្នាត្រូវបានបន្ថែម អាស្រ័យលើភាពខុសគ្នានៅក្នុងដំណាក់កាលរបស់ពួកគេ?

ពិពណ៌នាអំពីប្រភេទនៃលំនាំជ្រៀតជ្រែកដែលផលិតដោយប្រភពចំណុចពីរដែលជាប់គ្នា។

ហេតុ​អ្វី​បាន​ជា​ពិបាក​ស្តាប់​ពេល​មនុស្ស​ម្នាក់​ស្រែក​ប្រឆាំង​នឹង​ខ្យល់? ជាការពិតណាស់ ខ្យល់កួចកាត់បន្ថយល្បឿននៃសំឡេង ប៉ុន្តែការថយចុះនេះគឺមិនសំខាន់ទេ ហើយនៅក្នុងខ្លួនវាមិនអាចពន្យល់ពីឥទ្ធិពលដែលបានសង្កេតឃើញនោះទេ៖ ល្បឿននៃសំឡេងនៅលើអាកាសគឺប្រហែល 340 ម៉ែត/វិនាទី ហើយល្បឿនខ្យល់ជាធម្មតាមិនលើសពី 10-15 ទេ។ m/s ។ ដើម្បីពន្យល់ពីប្រសិទ្ធភាព មនុស្សម្នាក់ត្រូវតែគិតគូរថា នៅជិតដី ល្បឿនខ្យល់តិចជាងនៅខាងលើ។

តើបាតុភូតជ្រៀតជ្រែកស្របនឹងច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលយ៉ាងដូចម្តេច? ហេតុអ្វី​បាន​ជា​ក្នុងករណី​ដែល​ប្រវែង​រលក​តូច​ជាង​វិមាត្រ​នៃ​រនាំង​នោះ តើ​លំនាំ​នៃ​ការ​បត់​បែន​អាច​ត្រូវ​បាន​គេ​សង្កេត​ឃើញ​តែ​នៅ​ចម្ងាយ​ឆ្ងាយ​ពី​របាំង​ប៉ុណ្ណោះ​ទេ?

ក្នុងករណីណាដែលការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់នៃរំញ័រសំឡេងនៅក្នុងបែបផែន Doppler កាន់តែច្បាស់៖ នៅពេលដែលប្រភពសំឡេងផ្លាស់ទី ឬនៅពេលដែលអ្នកទទួលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនដូចគ្នា?

តើរូបមន្តសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់ក្រោមឥទ្ធិពល Doppler អាចអនុវត្តបានក្នុងករណីប្រភពសំឡេង ឬអ្នកទទួលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន supersonic ដែរឬទេ?

ផ្តល់ឧទាហរណ៍នៃការប្រើប្រាស់អ៊ុលត្រាសោននៅក្នុងវិស្វកម្មដែលអ្នកស្គាល់។