វិធីសាស្រ្តស្រាវជ្រាវទ្រឹស្តីនៅក្នុងតារាងជីវវិទ្យា។ តើអ្នកដឹងពីវិធីសាស្រ្តស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រអ្វីខ្លះ? តើមួយណាត្រូវប្រើក្នុងជីវវិទ្យា? ឧទាហរណ៍ជាក់ស្តែង! II

ជំពូកទី 31

របៀបដែលសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរកើតឡើង


§ 1. សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ

§ 2. វាលដែលបញ្ចេញដោយឧបករណ៍ផ្ទុក

§ 3. ការបែកខ្ញែក

§ 4. ការស្រូបយក

§ 5. ថាមពលនៃរលកពន្លឺមួយ។


§ 1. សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ

យើងបាននិយាយរួចមកហើយថា ពន្លឺធ្វើដំណើរក្នុងទឹកយឺតជាងក្នុងខ្យល់ ហើយយឺតជាងក្នុងខ្យល់បន្តិចជាងនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ។ ការពិតនេះត្រូវបានយកមកពិចារណាដោយការណែនាំសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n ។ ចូរយើងព្យាយាមយល់ពីរបៀបដែលការថយចុះនៃល្បឿនពន្លឺកើតឡើង។ ជាពិសេស វាមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសក្នុងការតាមដានការភ្ជាប់នៃការពិតនេះជាមួយនឹងការសន្មត់ ឬច្បាប់មួយចំនួនដែលបានបញ្ជាក់ពីមុន និងធ្វើឱ្យមានដូចខាងក្រោម៖

ក) វាលអគ្គីសនីសរុបនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌរូបវន្តណាមួយអាចត្រូវបានតំណាងថាជាផលបូកនៃវាលពីការចោទប្រកាន់ទាំងអស់នៅក្នុងសាកលលោក។

ខ) វាលវិទ្យុសកម្មនៃបន្ទុកនីមួយៗត្រូវបានកំណត់ដោយការបង្កើនល្បឿនរបស់វា។ ការបង្កើនល្បឿនត្រូវបានគិតគូរពីភាពយឺតយ៉ាវដែលកើតឡើងពីល្បឿនកំណត់នៃការឃោសនា តែងតែស្មើនឹង គ។ ប៉ុន្តែ អ្នក​ប្រហែល​ជា​នឹង​លើក​យក​កញ្ចក់​មួយ​ដុំ​មក​ធ្វើ​ជា​ឧទាហរណ៍ ហើយ​លាន់​មាត់​ថា៖ «មិន​សម​ហេតុ​ផល ការ​ផ្ដល់​នេះ​មិន​សមរម្យ​នៅ​ទី​នេះ​ទេ។ យើងត្រូវតែនិយាយថាការពន្យារពេលត្រូវគ្នាទៅនឹងល្បឿន c/n ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនេះគឺខុស; ចូរយើងព្យាយាមស្វែងយល់ថាហេតុអ្វីបានជាវាខុស។ វាហាក់ដូចជាអ្នកសង្កេតឃើញថា ពន្លឺ ឬរលកអគ្គិសនីផ្សេងទៀតរីករាលដាលតាមរយៈសារធាតុដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n ក្នុងល្បឿន c/n ។ ហើយនេះជាការពិតក្នុងកម្រិតខ្លះ។ ប៉ុន្តែតាមពិត វាលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយចលនានៃការចោទប្រកាន់ទាំងអស់ រួមទាំងការចោទប្រកាន់ដែលផ្លាស់ទីក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក និងសមាសធាតុទាំងអស់នៃវាល លក្ខខណ្ឌទាំងអស់របស់វាបន្តផ្សព្វផ្សាយជាមួយនឹងល្បឿនអតិបរមា គ។ ភារកិច្ចរបស់យើងគឺត្រូវយល់ពីរបៀបដែលល្បឿនទាបជាក់ស្តែងកើតឡើង។

រូបភព។ ៣១.១. ការឆ្លងកាត់រលកអគ្គិសនីតាមរយៈស្រទាប់នៃសារធាតុថ្លាមួយ។

ចូរយើងព្យាយាមយល់ពីបាតុភូតនេះជាមួយនឹងឧទាហរណ៍ដ៏សាមញ្ញបំផុត។ អនុញ្ញាតឱ្យប្រភព (សូមហៅវាថា "ប្រភពខាងក្រៅ") ត្រូវបានដាក់នៅចម្ងាយឆ្ងាយពីចានថ្លាស្តើងមួយនិយាយថាកញ្ចក់។ យើងចាប់អារម្មណ៍លើវាលស្រែនៅម្ខាងទៀតនៃចាន និងឆ្ងាយពីវា។ ទាំងអស់នេះត្រូវបានបង្ហាញជាគ្រោងការណ៍នៅក្នុងរូបភព។ ៣១.១; ចំណុច S និង P នៅទីនេះត្រូវបានសន្មតថាជាចម្ងាយនៅចម្ងាយឆ្ងាយពីយន្តហោះ។ យោងតាមគោលការណ៍ដែលយើងបានបង្កើត វាលអគ្គីសនីនៅឆ្ងាយពីចានត្រូវបានតំណាងដោយផលបូក (វ៉ិចទ័រ) នៃវាលនៃប្រភពខាងក្រៅ (នៅចំណុច S) និងវាលនៃបន្ទុកទាំងអស់នៅក្នុងចានកញ្ចក់ ដែលវាលនីមួយៗត្រូវបានគេយក។ ជាមួយនឹងការពន្យារពេលក្នុងល្បឿន គ. សូមចាំថាវាលនៃការចោទប្រកាន់នីមួយៗមិនផ្លាស់ប្តូរពីវត្តមាននៃការចោទប្រកាន់ផ្សេងទៀតទេ។ ទាំងនេះគឺជាគោលការណ៍ជាមូលដ្ឋានរបស់យើង។ ដូច្នេះវាលនៅចំណុច P

អាចត្រូវបានសរសេរជា


ដែល E s គឺជាវាលនៃប្រភពខាងក្រៅ; វានឹងស្របគ្នានឹងវាលដែលចង់បាននៅចំណុច P ប្រសិនបើគ្មានចាន។ យើងរំពឹងថានៅក្នុងវត្តមាននៃការគិតថ្លៃផ្លាស់ទីណាមួយ វាលនៅ P នឹងខុសពី E r

តើការគិតថ្លៃក្នុងកែវមានប្រភពមកពីណា? វាត្រូវបានគេដឹងថាវត្ថុណាមួយមានអាតូមដែលមានអេឡិចត្រុង។ វាលអគ្គិសនីពីប្រភពខាងក្រៅធ្វើសកម្មភាពលើអាតូមទាំងនេះ ហើយបង្វិលអេឡិចត្រុងទៅក្រោយ។ អេឡិចត្រុងនៅក្នុងវេនបង្កើតវាលមួយ; ពួកគេអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាអ្នកបញ្ចេញថ្មី។ ធាតុបញ្ចេញថ្មីត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយប្រភព S ព្រោះវាជាប្រភពដែលបណ្តាលឱ្យមានលំយោល។ វាលសរុបមិនត្រឹមតែមានការចូលរួមចំណែកពីប្រភព S ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានការរួមចំណែកបន្ថែមពីវិទ្យុសកម្មនៃរាល់ការផ្ទេរបន្ទុកផងដែរ។ នេះមានន័យថាវាលផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងវត្តមាននៃកញ្ចក់ហើយតាមរបៀបដែលល្បឿននៃការសាយភាយរបស់វាហាក់ដូចជាខុសគ្នានៅក្នុងកញ្ចក់។ វាគឺជាគំនិតនេះដែលយើងប្រើក្នុងការពិចារណាបរិមាណ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការគណនាពិតប្រាកដគឺពិបាកខ្លាំងណាស់ ពីព្រោះសេចក្តីថ្លែងការណ៍របស់យើងដែលថាការចោទប្រកាន់គ្រាន់តែជួបប្រទះសកម្មភាពនៃប្រភពគឺមិនត្រឹមត្រូវទាំងស្រុង។ ការចោទប្រកាន់នីមួយៗ "មានអារម្មណ៍" មិនត្រឹមតែប្រភពប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែដូចជាវត្ថុណាមួយនៅក្នុងសកលលោក វាក៏មានអារម្មណ៍ថាការចោទប្រកាន់ផ្លាស់ទីផ្សេងទៀតទាំងអស់ ជាពិសេសបន្ទុកដែលញ័រនៅក្នុងកញ្ចក់។ ដូច្នេះ វាលសរុបដែលធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុកដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នានៃវាលពីការចោទប្រកាន់ផ្សេងទៀតទាំងអស់ ចលនាដែលនៅក្នុងវេនអាស្រ័យលើចលនានៃការចោទប្រកាន់នេះ! អ្នកឃើញថាការទទួលបានរូបមន្តពិតប្រាកដទាមទារការដោះស្រាយប្រព័ន្ធសមីការស្មុគស្មាញ។ ប្រព័ន្ធនេះស្មុគស្មាញណាស់ ហើយអ្នកនឹងរៀនវាច្រើននៅពេលក្រោយ។

ហើយ​ឥឡូវ​នេះ ចូរ​យើង​ងាក​ទៅ​មើល​ឧទាហរណ៍​ដ៏​សាមញ្ញ​មួយ​ដើម្បី​យល់​ច្បាស់​ពី​ការ​បង្ហាញ​ពី​គោលការណ៍​រូបវន្ត​ទាំង​អស់។ ចូរយើងសន្មតថាសកម្មភាពនៃអាតូមផ្សេងទៀតទាំងអស់នៅលើអាតូមដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺតូចបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសកម្មភាពនៃប្រភព។ ម្យ៉ាងវិញទៀត យើងកំពុងសិក្សាលើឧបករណ៍ផ្ទុក ដែលផ្នែកសរុបមានការផ្លាស់ប្តូរតិចតួច ដោយសារចលនានៃការចោទប្រកាន់នៅក្នុងវា។ ស្ថានភាពនេះគឺជារឿងធម្មតាសម្រាប់សម្ភារៈដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងការរួបរួម ជាឧទាហរណ៍ សម្រាប់ប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយកម្រ។ រូបមន្តរបស់យើងនឹងមានសុពលភាពសម្រាប់វត្ថុធាតុទាំងអស់ដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរជិតនឹងឯកភាព។ តាមរបៀបនេះយើងអាចជៀសវាងការលំបាកដែលទាក់ទងនឹងការដោះស្រាយប្រព័ន្ធពេញលេញនៃសមីការ។

អ្នកប្រហែលជាបានកត់សម្គាល់ឃើញនៅតាមផ្លូវដែលចលនានៃការចោទប្រកាន់នៅក្នុងចានបណ្តាលឱ្យមានផលប៉ះពាល់ផ្សេងទៀត។ ចលនានេះបង្កើតបានជារលកដែលសាយភាយថយក្រោយក្នុងទិសដៅនៃប្រភព S. រលករំកិលថយក្រោយបែបនេះគឺគ្មានអ្វីក្រៅពីធ្នឹមនៃពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងដោយវត្ថុធាតុថ្លា។ វាមិនត្រឹមតែមកពីផ្ទៃប៉ុណ្ណោះទេ។ វិទ្យុសកម្មដែលឆ្លុះបញ្ចាំងត្រូវបានបង្កើតនៅគ្រប់ចំណុចទាំងអស់នៅក្នុងសម្ភារៈ ប៉ុន្តែឥទ្ធិពលសុទ្ធគឺស្មើនឹងការឆ្លុះបញ្ចាំងពីផ្ទៃ។ គណនេយ្យសម្រាប់ការឆ្លុះបញ្ចាំងគឺហួសពីដែនកំណត់នៃការអនុវត្តនៃការប៉ាន់ស្មានបច្ចុប្បន្ន ដែលសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរត្រូវបានសន្មត់ថាមានភាពជិតស្និទ្ធនឹងការរួបរួមដែលវិទ្យុសកម្មដែលឆ្លុះបញ្ចាំងអាចត្រូវបានគេមិនយកចិត្តទុកដាក់។

មុនពេលបន្តការសិក្សាអំពីសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ វាគួរតែត្រូវបានសង្កត់ធ្ងន់ថាបាតុភូតនៃចំណាំងបែរគឺផ្អែកលើការពិតដែលថាល្បឿនជាក់ស្តែងនៃការសាយភាយរលកគឺខុសគ្នានៅក្នុងវត្ថុធាតុផ្សេងៗគ្នា។ ការផ្លាតនៃធ្នឹមពន្លឺគឺជាផលវិបាកនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនដ៏មានប្រសិទ្ធិភាពនៅក្នុងវត្ថុធាតុផ្សេងៗគ្នា។


រូបភព។ ៣១.២. ទំនាក់ទំនងរវាងចំណាំងបែរ និងការផ្លាស់ប្តូរល្បឿន។


ដើម្បីបញ្ជាក់ការពិតនេះ យើងបានកត់សម្គាល់នៅក្នុងរូបភព។ 31.2 ស៊េរីនៃអតិបរមាជាបន្តបន្ទាប់នៅក្នុងទំហំនៃឧប្បត្តិហេតុនៃរលកពីការខ្វះចន្លោះនៅលើកញ្ចក់។ ព្រួញ​កាត់​កែង​ទៅ​អតិបរមា​ដែល​បាន​បង្ហាញ​សម្គាល់​ទិសដៅ​នៃ​ការ​សាយភាយ​រលក។ នៅគ្រប់ទីកន្លែងនៅក្នុងរលក លំយោលកើតឡើងជាមួយនឹងប្រេកង់ដូចគ្នា។ (យើងឃើញថា លំយោលដោយបង្ខំមានប្រេកង់ដូចគ្នាទៅនឹងលំយោលនៃប្រភព។ បន្ទុកលើផ្ទៃលំយោលជាមួយនឹងប្រេកង់ដូចគ្នា។ ចម្ងាយតូចបំផុតរវាងរលករលកគឺប្រវែងរលកស្មើនឹងល្បឿនដែលបែងចែកដោយប្រេកង់។ នៅក្នុងកន្លែងទំនេរ រលកគឺ l 0 = 2pс/w ហើយក្នុងកញ្ចក់ l=2pv/w ឬ 2pс/wn ដែល v=c/n ជាល្បឿនរលក។ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបភព។ 31.2 មធ្យោបាយតែមួយគត់ដើម្បី "ដេរ" រលកនៅព្រំដែនគឺដើម្បីផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃរលកនៅក្នុងសម្ភារៈ។ ហេតុផលធរណីមាត្រសាមញ្ញបង្ហាញថាលក្ខខណ្ឌ "ដេរភ្ជាប់" កាត់បន្ថយទៅសមភាព l 0 / sin q 0 =l / sinq ឬ sinq 0 / sinq = n ហើយនេះគឺជាច្បាប់របស់ Snell ។ កុំបារម្ភឥឡូវនេះអំពីការផ្លាតនៃពន្លឺខ្លួនវា; វាគ្រាន់តែជាការចាំបាច់ដើម្បីរកឱ្យឃើញពីមូលហេតុដែលតាមពិតទៅ ល្បឿនពន្លឺដ៏មានប្រសិទ្ធិភាពនៅក្នុងសម្ភារៈដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n គឺស្មើនឹង c/n?

ចូរយើងត្រលប់ទៅរូបភពម្តងទៀត។ ៣១.១. ពីអ្វីដែលបាននិយាយវាច្បាស់ណាស់ថាវាចាំបាច់ក្នុងការគណនាវាលនៅចំណុច P ពីការគិតថ្លៃយោលនៃចានកញ្ចក់។ ចូរយើងសម្គាល់ផ្នែកនៃវាលនេះ ដែលត្រូវបានតំណាងដោយពាក្យទីពីរក្នុងសមភាព (31.2) ដោយ E a ។ បន្ថែមទៅវាលប្រភព E s យើងទទួលបានវាលសរុបនៅចំណុច P ។

កិច្ចការមុនយើងនៅទីនេះប្រហែលជាពិបាកបំផុតដែលយើងនឹងដោះស្រាយនៅឆ្នាំនេះ ប៉ុន្តែភាពស្មុគស្មាញរបស់វាស្ថិតនៅតែក្នុងចំនួនដ៏ច្រើននៃពាក្យដែលត្រូវបានបន្ថែម។ សមាជិកនីមួយៗគឺសាមញ្ញណាស់។ មិនដូចពេលផ្សេងទៀតដែលយើងធ្លាប់និយាយថា “បំភ្លេចការសន្និដ្ឋាន ហើយមើលតែលទ្ធផល!” ឥឡូវនេះសម្រាប់យើង ការសន្និដ្ឋានគឺសំខាន់ជាងលទ្ធផល។ និយាយម្យ៉ាងទៀតអ្នកត្រូវយល់ពី "ផ្ទះបាយ" រាងកាយទាំងមូលដែលសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរត្រូវបានគណនា។

ដើម្បីយល់ពីអ្វីដែលយើងកំពុងដោះស្រាយ ចូរយើងស្វែងរកអ្វីដែល "វាលកែតម្រូវ" E a គួរតែជា ដូច្នេះវាលសរុបនៅចំណុច P មើលទៅដូចជាវាលប្រភពបានថយចុះនៅពេលឆ្លងកាត់ចានកញ្ចក់។ ប្រសិនបើចានមិនមានឥទ្ធិពលលើវាលទេ រលកនឹងសាយភាយទៅខាងស្តាំ (តាមអ័ក្ស

2) តាមច្បាប់

ឬដោយប្រើសញ្ញាអិចស្ប៉ូណង់ស្យែល


តើនឹងមានអ្វីកើតឡើងប្រសិនបើរលកឆ្លងកាត់ចានក្នុងល្បឿនយឺតជាងនេះ? សូមឱ្យកម្រាស់ចានគឺ Dz ។ ប្រសិនបើមិនមានចានទេ នោះរលកនឹងធ្វើដំណើរចម្ងាយ Dz ក្នុងពេលវេលា Dz/c ។ ហើយចាប់តាំងពីល្បឿនជាក់ស្តែងនៃការសាយភាយគឺ c/n នោះពេលវេលា nDz/c នឹងត្រូវបានទាមទារ ឧ. បន្ថែមទៀតដោយពេលវេលាបន្ថែមមួយចំនួនស្មើនឹង Dt=(n-l) Dz/c ។ នៅខាងក្រោយចាន រលកម្តងទៀតផ្លាស់ទីដោយល្បឿន គ។ យើងគិតពីពេលវេលាបន្ថែមដើម្បីឆ្លងកាត់ចានដោយជំនួស t ក្នុងសមីការ (31.4) ជាមួយ (t-Dt) ឧ។ ដូច្នេះប្រសិនបើអ្នកដាក់ចាននោះរូបមន្តសម្រាប់រលកគួរតែទទួលបាន

រូបមន្តនេះក៏អាចត្រូវបានសរសេរឡើងវិញតាមវិធីមួយផ្សេងទៀត៖

តើនៅពេលណាដែលយើងសន្និដ្ឋានថាវាលដែលនៅខាងក្រោយចានត្រូវបានទទួលដោយការគុណវាលដែលនឹងអវត្តមាននៃចាន (ឧទាហរណ៍ E s) ដោយ exp[-iw(n-1)Dz/c] ។ ដូចដែលយើងដឹង គុណនៃមុខងារលំយោលនៃប្រភេទ e i w t ដោយ e i q មានន័យថា ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃលំយោលដោយមុំ q ដែលកើតឡើងដោយសារតែការពន្យាពេលក្នុងការឆ្លងកាត់ចាន។ ដំណាក់កាលយឺតដោយ w(n-1)Dz/c (វាយឺតយ៉ាងជាក់លាក់ ដោយសារនិទស្សន្តមានសញ្ញាដក)។

យើងបាននិយាយកាលពីដើមថាចានបន្ថែមវាល E a ទៅវាលដើម E S = E 0 exp ប៉ុន្តែយើងបានរកឃើញថាឥទ្ធិពលនៃចានគឺគុណនឹងវាលដោយកត្តាដែលផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃលំយោល។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាមិនមានភាពផ្ទុយគ្នានៅទីនេះទេ ព្រោះលទ្ធផលដូចគ្នាអាចទទួលបានដោយការបន្ថែមចំនួនកុំផ្លិចដែលសមស្រប។ លេខនេះងាយស្រួលរកជាពិសេសសម្រាប់ Dz តូច ចាប់តាំងពី e x សម្រាប់តូច x ស្មើ (1 + x) ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវដ៏អស្ចារ្យ។



រូបភព។ ៣១.៣. ការសាងសង់វ៉ិចទ័រវាលនៃរលកបានឆ្លងកាត់សម្ភារៈនៅតម្លៃជាក់លាក់នៃ t និង z ។


បន្ទាប់មកគេអាចសរសេរបាន។

ការជំនួសសមភាពនេះទៅជា (៣១ ៦) យើងទទួលបាន

ពាក្យទីមួយក្នុងកន្សោមនេះគឺគ្រាន់តែជាវាលប្រភព ហើយទីពីរគួរតែស្មើនឹង E a - វាលដែលបង្កើតឡើងដោយការគិតថ្លៃយោលនៃចាននៅខាងស្តាំរបស់វា។ វាល E a ត្រូវបានបង្ហាញនៅទីនេះក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n; ជាការពិតណាស់ វាអាស្រ័យលើកម្លាំងនៃប្រភព។

អត្ថន័យនៃការបំប្លែងដែលបានធ្វើគឺងាយយល់បំផុតដោយមានជំនួយពីដ្យាក្រាមចំនួនកុំផ្លិច (សូមមើលរូប 31.3)។ ចូរយើងដាក់ E s ជាមុនសិន (z និង t ត្រូវបានជ្រើសរើសក្នុងរូបដែល E s ស្ថិតនៅលើអ័ក្សពិត ប៉ុន្តែនេះមិនចាំបាច់ទេ)។ ការពន្យាពេលនៃការឆ្លងកាត់ចាននាំឱ្យមានការពន្យាពេលក្នុងដំណាក់កាលនៃ E s ពោលគឺបង្វែរ E s ដោយមុំអវិជ្ជមាន។ វាដូចជាការបន្ថែមវ៉ិចទ័រតូចមួយ E a ដែលតម្រង់ស្ទើរតែនៅមុំខាងស្តាំទៅ E s ។ នេះគឺជាអត្ថន័យនៃកត្តា (-i) នៅក្នុងពាក្យទីពីរ (31.8) ។ វាមានន័យថាសម្រាប់ E s តម្លៃនៃ E a គឺអវិជ្ជមាន និងការស្រមើលស្រមៃ ហើយក្នុងករណីទូទៅ E s និង E បង្កើតបានជាមុំខាងស្តាំ។

§ 2. វាលដែលបញ្ចេញដោយឧបករណ៍ផ្ទុក

ឥឡូវនេះយើងត្រូវស្វែងយល់ថាតើវាលនៃការគិតប្រាក់លំយោលនៅក្នុងចានមានទម្រង់ដូចគ្នានឹងវាល E a នៅក្នុងពាក្យទីពីរ (31.8) ដែរឬទេ។ ប្រសិនបើនេះគឺដូច្នេះ នោះយើងក៏នឹងរកឃើញសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n [ចាប់តាំងពី n គឺជាកត្តាតែមួយគត់នៅក្នុង (31.8) ដែលមិនត្រូវបានបង្ហាញក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃបរិមាណមូលដ្ឋាន] ។ ចូរយើងត្រលប់ទៅការគណនានៃវាល E a ដែលបង្កើតឡើងដោយការចោទប្រកាន់នៃចាន។ (ដើម្បីភាពងាយស្រួល យើងបានសរសេរនៅក្នុងតារាង 31.1 នូវសញ្ញាណដែលយើងបានប្រើរួចហើយ និងអ្វីដែលយើងនឹងត្រូវការនាពេលអនាគត។)

នៅពេលគណនា _______

វាល E s ដែលបង្កើតដោយប្រភព

E a វាលដែលបង្កើតឡើងដោយការចោទប្រកាន់នៃចាន

កម្រាស់ចាន Dz

z ចម្ងាយតាមបណ្តោយធម្មតាទៅចាន

n សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ

w ប្រេកង់ (មុំ) វិទ្យុសកម្ម

N គឺជាចំនួននៃការគិតថ្លៃក្នុងមួយឯកតាបរិមាណនៃចាន

h ចំនួននៃការគិតថ្លៃក្នុងមួយឯកតាតំបន់នៃចាន

q e បន្ទុកអេឡិចត្រុង

m គឺជាម៉ាស់អេឡិចត្រុង

w 0 ប្រេកង់ resonant នៃអេឡិចត្រុងចងនៅក្នុងអាតូមមួយ។


ប្រសិនបើប្រភព S (ក្នុងរូបភាពទី 31.1) ស្ថិតនៅចម្ងាយធំគ្រប់គ្រាន់ទៅខាងឆ្វេង នោះវាល E s មានដំណាក់កាលដូចគ្នាតាមបណ្តោយប្រវែងទាំងមូលនៃចាន ហើយនៅជិតចាននោះ វាអាចត្រូវបានសរសេរជា

នៅលើចានខ្លួនវានៅចំណុច z = 0 យើងមាន

វាលអគ្គិសនីនេះប៉ះពាល់ដល់រាល់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូម ហើយពួកវានឹងយោលឡើងចុះក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំងអគ្គិសនី qE (ប្រសិនបើ e0 ត្រូវបានដឹកនាំបញ្ឈរ)។ ដើម្បីស្វែងរកធម្មជាតិនៃចលនារបស់អេឡិចត្រុង ចូរយើងតំណាងឱ្យអាតូមជាលំយោលតូច ពោលគឺអនុញ្ញាតឱ្យអេឡិចត្រុងត្រូវបានភ្ជាប់យ៉ាងយឺតទៅនឹងអាតូម។ នេះមានន័យថាការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់អេឡិចត្រុងពីទីតាំងធម្មតារបស់ពួកគេនៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងគឺសមាមាត្រទៅនឹងទំហំនៃកម្លាំង។


ប្រសិនបើអ្នកបានឮអំពីគំរូនៃអាតូមដែលអេឡិចត្រុងធ្វើគន្លងជុំវិញស្នូល នោះគំរូនៃអាតូមនេះហាក់ដូចជាគួរឱ្យអស់សំណើចសម្រាប់អ្នក។ ប៉ុន្តែនេះគ្រាន់តែជាគំរូសាមញ្ញប៉ុណ្ណោះ។ ទ្រឹស្តីពិតប្រាកដនៃអាតូម ដោយផ្អែកលើមេកានិចកង់ទិច ចែងថានៅក្នុងដំណើរការដែលពាក់ព័ន្ធនឹងពន្លឺ អេឡិចត្រុងមានឥរិយាបទដូចជាពួកវាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងប្រភពទឹក។ ដូច្នេះ ចូរសន្មតថា “កម្លាំងស្តារលីនេអ៊ែរធ្វើសកម្មភាពលើអេឡិចត្រុង ដូច្នេះហើយពួកវាមានឥរិយាបទដូចជាលំយោលដែលមានម៉ាស់ m និងប្រេកង់ resonant w 0 . យើងបានសិក្សាអំពីលំយោលបែបនេះរួចហើយ ហើយយើងដឹងពីសមីការនៃចលនាដែលពួកគេគោរពតាម៖


(នៅទីនេះ F គឺជាកម្លាំងខាងក្រៅ) ។


ក្នុងករណីរបស់យើងកម្លាំងខាងក្រៅត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយវាលអគ្គីសនីនៃរលកប្រភពដូច្នេះយើងអាចសរសេរបាន។

ដែល q e ជាបន្ទុកអេឡិចត្រុង ហើយដូច E S យើងបានយកតម្លៃ E S = E 0 e i w t ពីសមីការ (31.10)។ សមីការនៃចលនាអេឡិចត្រុងយកទម្រង់

ដំណោះ​ស្រាយ​ចំពោះ​សមីការ​នេះ​ដែល​រក​ឃើញ​ដោយ​យើង​មុន​នេះ​មាន​ដូច​ខាង​ក្រោម៖

យើងបានរកឃើញអ្វីដែលយើងចង់បាន - ចលនានៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងចាន។ វាដូចគ្នាសម្រាប់អេឡិចត្រុងទាំងអស់ ហើយមានតែទីតាំងមធ្យម ("សូន្យ" នៃចលនា) គឺខុសគ្នាសម្រាប់អេឡិចត្រុងនីមួយៗ។


ឥឡូវនេះយើងស្ថិតនៅក្នុងទីតាំងដើម្បីកំណត់វាល E a ដែលផលិតដោយអាតូមនៅចំណុច P ចាប់តាំងពីវាលនៃយន្តហោះដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ត្រូវបានរកឃើញសូម្បីតែមុននេះ (នៅចុងបញ្ចប់នៃជំពូកទី 30) ។ ងាកទៅសមីការ (30.19) យើងឃើញថាវាល E a នៅចំណុច P គឺជាល្បឿនបន្ទុកដែលយឺតក្នុងពេលវេលាដោយ z/c ដងជាថេរអវិជ្ជមាន។ ភាពខុសគ្នា x ពី (31.16) យើងទទួលបានល្បឿន ហើយការណែនាំការពន្យារពេល [ឬគ្រាន់តែជំនួស x 0 ពី (31.15) ទៅជា (30.18)] យើងមកដល់រូបមន្ត

ដូចដែលបានរំពឹងទុក ការលំយោលដោយបង្ខំនៃអេឡិចត្រុង បណ្តាលឱ្យមានរលកថ្មីមួយដែលរីករាលដាលទៅខាងស្តាំ (នេះត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយកត្តា exp); ទំហំនៃរលកគឺសមាមាត្រទៅនឹងចំនួនអាតូមក្នុងមួយឯកតាតំបន់នៃចាន (គុណនឹង h) ក៏ដូចជាទំហំនៃវាលប្រភព (E 0) ។ លើសពីនេះទៀតមានបរិមាណផ្សេងទៀតដែលអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអាតូម (q e , m , w 0) ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយចំណុចសំខាន់បំផុតគឺថារូបមន្ត (31.17) សម្រាប់ E a គឺស្រដៀងទៅនឹងកន្សោមសម្រាប់ E a ក្នុង (31.8) ដែលយើងទទួលបានដោយការណែនាំការពន្យាពេលនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n ។ កន្សោមទាំងពីរគឺដូចគ្នាប្រសិនបើយើងដាក់



ចំណាំថាភាគីទាំងពីរនៃសមីការនេះគឺសមាមាត្រទៅនឹង Dz ដោយហេតុថា h - ចំនួនអាតូមក្នុងមួយឯកតាផ្ទៃដី - គឺស្មើនឹង NDz ដែល N ជាចំនួនអាតូមក្នុងមួយឯកតាបរិមាណនៃចាន។ ការជំនួស NDz សម្រាប់ h និងការលុបចោលដោយ Dz យើងទទួលបានលទ្ធផលចម្បងរបស់យើង - រូបមន្តសម្រាប់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដែលបង្ហាញក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃថេរអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអាតូម និងភាពញឹកញាប់នៃពន្លឺ៖

រូបមន្តនេះ "ពន្យល់" សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ ដែលជាអ្វីដែលយើងកំពុងព្យាយាម។

§ 3. ការបែកខ្ញែក

លទ្ធផលរបស់យើងគឺគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ណាស់។ វាផ្តល់ឱ្យមិនត្រឹមតែសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដែលបង្ហាញក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃថេរអាតូមប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែវាក៏បង្ហាញពីរបៀបដែលសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងប្រេកង់នៃពន្លឺ w ។ ជាមួយនឹងសេចក្តីថ្លែងការណ៍សាមញ្ញ "ពន្លឺធ្វើដំណើរក្នុងល្បឿនយឺតជាងនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានតម្លាភាព" យើងមិនអាចទៅដល់ទ្រព្យសម្បត្តិដ៏សំខាន់នេះបានទេ។ ជាការពិតណាស់ វាក៏ចាំបាច់ផងដែរដើម្បីដឹងពីចំនួនអាតូមក្នុងមួយឯកតាបរិមាណ និងប្រេកង់ធម្មជាតិនៃអាតូម w 0 ។ យើងមិនទាន់អាចកំណត់បរិមាណទាំងនេះបានទេ ដោយសារវាមានភាពខុសគ្នាសម្រាប់វត្ថុធាតុផ្សេងៗគ្នា ហើយឥឡូវនេះយើងមិនអាចបង្ហាញទ្រឹស្តីទូទៅលើបញ្ហានេះបានទេ។ ទ្រឹស្តីទូទៅនៃលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុផ្សេងៗ - ប្រេកង់ធម្មជាតិរបស់ពួកគេនិង

ល - ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើមូលដ្ឋាននៃមេកានិចកង់ទិច។ លើសពីនេះ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃវត្ថុធាតុផ្សេងៗ និងទំហំនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំងពីសម្ភារៈមួយទៅសម្ភារៈមួយ ដូច្នេះហើយគេស្ទើរតែមិនអាចសង្ឃឹមថា វានឹងអាចទទួលបានរូបមន្តទូទៅដែលសមរម្យសម្រាប់សារធាតុទាំងអស់ទាល់តែសោះ។

យ៉ាង​ណា​ក៏​ដោយ ចូរ​យើង​ព្យាយាម​អនុវត្ត​រូបមន្ត​របស់​យើង​ចំពោះ​បរិស្ថាន​ផ្សេងៗ។ ដំបូងបង្អស់ សម្រាប់ឧស្ម័នភាគច្រើន (ឧទាហរណ៍ សម្រាប់ខ្យល់ ឧស្ម័នគ្មានពណ៌ភាគច្រើន អ៊ីដ្រូសែន អេលីយ៉ូម។ ប្រេកង់ទាំងនេះគឺខ្ពស់ជាងប្រេកង់នៃពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ ពោលគឺ w 0 គឺធំជាង w ហើយនៅក្នុងការប៉ាន់ស្មានដំបូង w 2 អាចត្រូវបានគេមិនយកចិត្តទុកដាក់បើប្រៀបធៀបទៅនឹង w 0 2 ។ បន្ទាប់មកសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរគឺស្ទើរតែថេរ។ ដូច្នេះសម្រាប់ឧស្ម័ន សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាថេរ។ ការ​សន្និដ្ឋាន​នេះ​ក៏​មាន​សុពលភាព​សម្រាប់​ប្រព័ន្ធ​ផ្សព្វផ្សាយ​តម្លាភាព​ភាគច្រើន​ផ្សេងទៀត​ដូចជា​កញ្ចក់។ ការក្រឡេកមើលឲ្យបានដិតដល់នូវកន្សោមរបស់យើង យើងអាចមើលឃើញថានៅពេលដែលសហភាគបែងកើនឡើង ភាគបែងថយចុះ ហើយជាលទ្ធផល សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរកើនឡើង។ ដូច្នេះ n កើនឡើងបន្តិចម្តងៗជាមួយនឹងការកើនឡើងប្រេកង់។ ពន្លឺពណ៌ខៀវមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរខ្ពស់ជាងពន្លឺក្រហម។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលកាំរស្មីពណ៌ខៀវត្រូវបានផ្លាតយ៉ាងខ្លាំងដោយព្រីសជាងកាំរស្មីក្រហម។

ការពិតនៃការពឹងផ្អែកនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរលើប្រេកង់ត្រូវបានគេហៅថា ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ ព្រោះវាច្បាស់ណាស់ដោយសារតែការបែកខ្ញែកដែលពន្លឺ "បែកខ្ញែក" បំបែកទៅជាវិសាលគមដោយព្រីស។ រូបមន្តបង្ហាញសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដែលជាមុខងារនៃប្រេកង់ត្រូវបានគេហៅថារូបមន្តបែកខ្ញែក។ ដូច្នេះយើងបានរកឃើញរូបមន្តបំបែក។ (ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំកន្លងមកនេះ "រូបមន្តបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ" បានចូលប្រើក្នុងទ្រឹស្តីនៃភាគល្អិតបឋម។ )

រូបមន្តបែកខ្ញែករបស់យើងព្យាករណ៍ពីឥទ្ធិពលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ថ្មីៗមួយចំនួន។ ប្រសិនបើប្រេកង់ w 0 ស្ថិតនៅក្នុងតំបន់ពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ ឬប្រសិនបើសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃសារធាតុដូចជាកញ្ចក់ត្រូវបានវាស់សម្រាប់កាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ (ដែល w ជិត w 0) នោះភាគបែងមានទំនោរទៅសូន្យ ហើយចំណាំងបែរ សន្ទស្សន៍ក្លាយជាធំណាស់។ លើសពីនេះ សូមឱ្យ w ធំជាង w 0 ។ ករណីបែបនេះកើតឡើងឧទាហរណ៍ប្រសិនបើសារធាតុដូចជាកញ្ចក់ត្រូវបាន irradiated ជាមួយកាំរស្មីអ៊ិច។ លើសពីនេះទៀតសារធាតុជាច្រើនដែលស្រអាប់ទៅនឹងពន្លឺធម្មតា (និយាយថាធ្យូងថ្ម) មានតម្លាភាពចំពោះកាំរស្មីអ៊ិចដូច្នេះយើងអាចនិយាយអំពីសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃសារធាតុទាំងនេះសម្រាប់កាំរស្មីអ៊ិច។ ប្រេកង់ធម្មជាតិនៃអាតូមកាបូនគឺតិចជាងភាពញឹកញាប់នៃកាំរស្មីអ៊ិច។ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរក្នុងករណីនេះត្រូវបានផ្តល់ដោយរូបមន្តបែកខ្ចាត់ខ្ចាយរបស់យើង ប្រសិនបើយើងដាក់ w 0 = 0 (ឧ. យើងធ្វេសប្រហែស w 0 2 ធៀបនឹង w 2) ។

លទ្ធផលស្រដៀងគ្នានេះត្រូវបានទទួលនៅពេលដែលឧស្ម័ននៃអេឡិចត្រុងឥតគិតថ្លៃត្រូវបាន irradiated ជាមួយរលកវិទ្យុ (ឬពន្លឺ) ។ នៅក្នុងបរិយាកាសខាងលើ កាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេពីព្រះអាទិត្យគោះអេឡិចត្រុងចេញពីអាតូម ដែលបណ្តាលឱ្យមានឧស្ម័ននៃអេឡិចត្រុងសេរី។ សម្រាប់អេឡិចត្រុងដោយឥតគិតថ្លៃ w 0 = 0 (មិនមានកម្លាំងស្តារឡើងវិញ) ។ ដោយសន្មត់ថា w 0 = 0 នៅក្នុងរូបមន្តបែកខ្ចាត់ខ្ចាយរបស់យើង យើងទទួលបានរូបមន្តសមហេតុផលសម្រាប់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃរលកវិទ្យុនៅក្នុង stratosphere ដែលឥឡូវនេះ N មានន័យថាដង់ស៊ីតេនៃអេឡិចត្រុងសេរី (ចំនួនក្នុងមួយឯកតាបរិមាណ) នៅក្នុង stratosphere ។ ប៉ុន្តែ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបមន្ត នៅពេលដែលសារធាតុត្រូវបាន irradiated ជាមួយកាំរស្មី X ឬឧស្ម័នអេឡិចត្រុងជាមួយនឹងរលកវិទ្យុ ពាក្យ (w02-w2) ក្លាយជាអវិជ្ជមាន ដែលមានន័យថា n តិចជាងមួយ។ នេះ​មាន​ន័យ​ថា ល្បឿន​នៃ​រលក​អេឡិច​ត្រូនិក​ក្នុង​រូបធាតុ​មាន​ប្រសិទ្ធភាព​ធំ​ជាង គ! តើវាអាចទេ?

ប្រហែល។ ទោះបីជាយើងបាននិយាយថាសញ្ញាមិនអាចធ្វើដំណើរលឿនជាងល្បឿននៃពន្លឺក៏ដោយ ក៏សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៅប្រេកង់ជាក់លាក់មួយអាចធំជាង ឬតិចជាងការរួបរួម។ វាគ្រាន់តែមានន័យថាការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលដោយសារតែការខ្ចាត់ខ្ចាយពន្លឺគឺវិជ្ជមានឬអវិជ្ជមាន។ លើសពីនេះទៀតវាអាចត្រូវបានបង្ហាញថាល្បឿនសញ្ញាត្រូវបានកំណត់ដោយសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរមិននៅតម្លៃប្រេកង់មួយទេប៉ុន្តែនៅប្រេកង់ជាច្រើន។ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរបង្ហាញពីល្បឿននៃរលករលក។ ប៉ុន្តែ​រលក​នៅ​មិនទាន់​បង្កើត​ជា​សញ្ញា​នៅឡើយ​ទេ​។ រលកសុទ្ធដោយគ្មានម៉ូឌុលណាមួយ នោះគឺមានលំយោលដដែលៗដែលកើតឡើងដដែលៗគ្មានទីបញ្ចប់ គ្មាន "ការចាប់ផ្តើម" ហើយមិនអាចប្រើដើម្បីបញ្ជូនសញ្ញាពេលវេលាបានទេ។ ដើម្បីបញ្ជូនសញ្ញា រលកត្រូវកែប្រែ បង្កើតសញ្ញាសម្គាល់លើវា ពោលគឺធ្វើឱ្យវាក្រាស់ ឬស្តើងជាងនៅកន្លែងខ្លះ។ បន្ទាប់មករលកនឹងមិនមានប្រេកង់មួយទេប៉ុន្តែចំនួននៃប្រេកង់ហើយវាអាចត្រូវបានបង្ហាញថាល្បឿននៃការផ្សព្វផ្សាយសញ្ញាមិនអាស្រ័យលើតម្លៃមួយនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនោះទេប៉ុន្តែនៅលើធម្មជាតិនៃការផ្លាស់ប្តូរសន្ទស្សន៍ជាមួយនឹងប្រេកង់។ យើងនឹងដាក់សំណួរនេះមួយឡែកសម្រាប់ពេលនេះ។ នៅក្នុង ch ។ 48 (លេខទី 4) យើងគណនាល្បឿននៃការសាយភាយនៃសញ្ញានៅក្នុងកញ្ចក់ ហើយត្រូវប្រាកដថាវាមិនលើសពីល្បឿននៃពន្លឺ ទោះបីជារលកនៃរលក (គំនិតគណិតវិទ្យាសុទ្ធសាធ) ផ្លាស់ទីលឿនជាងល្បឿនពន្លឺក៏ដោយ។

ពាក្យពីរបីអំពីយន្តការនៃបាតុភូតនេះ។ ការលំបាកចម្បងនៅទីនេះគឺទាក់ទងទៅនឹងការពិតដែលថាចលនាបង្ខំនៃការចោទប្រកាន់គឺផ្ទុយពីសញ្ញាទៅទិសដៅនៃវាល។ ជាការពិតណាស់នៅក្នុងកន្សោម (31.16) សម្រាប់ការផ្លាស់ទីលំនៅនៃបន្ទុក x កត្តា (w 0 -w 2) គឺអវិជ្ជមានសម្រាប់ w 0 តូចហើយការផ្លាស់ទីលំនៅមានសញ្ញាផ្ទុយទាក់ទងនឹងវាលខាងក្រៅ។ វាប្រែថានៅពេលដែលវាលធ្វើសកម្មភាពជាមួយនឹងកម្លាំងមួយចំនួនក្នុងទិសដៅមួយបន្ទុកផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

តើវាកើតឡើងដោយរបៀបណាដែលការចោទប្រកាន់ចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងកម្លាំង? ជាការពិតណាស់នៅពេលដែលវាលត្រូវបានបើកការចោទប្រកាន់មិនផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងកម្លាំង។ ភ្លាមៗបន្ទាប់ពីវាលត្រូវបានបើក របបអន្តរកាលកើតឡើង បន្ទាប់មកលំយោលត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយបន្ទាប់ពីលំយោលនេះ ការចោទប្រកាន់ត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងវាលខាងក្រៅ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ វាលលទ្ធផលចាប់ផ្តើមលើសពីវាលប្រភពក្នុងដំណាក់កាល។ នៅពេលដែលយើងនិយាយថា "ល្បឿនដំណាក់កាល" ឬល្បឿននៃរលករលកគឺធំជាង c នោះយើងមានន័យថាការឈានទៅមុខនៃដំណាក់កាល។

នៅក្នុងរូបភព។ 31.4 បង្ហាញពីទិដ្ឋភាពប្រហាក់ប្រហែលនៃរលកដែលកើតឡើងនៅពេលដែលរលកប្រភពត្រូវបានបើកភ្លាមៗ (ឧទាហរណ៍នៅពេលដែលសញ្ញាមួយត្រូវបានបញ្ជូន)។


រូបភព។ ៣១.៤. រលក "សញ្ញា" ។


រូបភព។ ៣១.៥. សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ ជាមុខងារនៃប្រេកង់។

វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីតួលេខថាសម្រាប់រលកដែលឆ្លងកាត់ឧបករណ៍ផ្ទុកមួយដែលមានដំណាក់កាលឈានទៅមុខ សញ្ញា (ឧទាហរណ៍ ការចាប់ផ្តើមនៃរលក) មិនដឹកនាំសញ្ញាប្រភពទាន់ពេលនោះទេ។

ឥឡូវ​នេះ ចូរ​យើង​ត្រឡប់​ទៅ​រូបមន្ត​បែក​ខ្ញែក​ម្ដង​ទៀត។ វាគួរតែត្រូវបានចងចាំក្នុងចិត្តថា លទ្ធផលរបស់យើងបានសម្រួលដល់រូបភាពពិតនៃបាតុភូតនេះ។ ដើម្បីឱ្យមានភាពត្រឹមត្រូវ ការកែតម្រូវខ្លះត្រូវធ្វើចំពោះរូបមន្ត។ ជាដំបូង ការធ្វើឱ្យសើមត្រូវតែត្រូវបានណែនាំទៅក្នុងគំរូនៃលំយោលអាតូមិករបស់យើង (បើមិនដូច្នេះទេ លំយោលនៅពេលចាប់ផ្តើម វានឹងធ្វើឱ្យមានលំយោលឥតកំណត់ ដែលមិនអាចយល់បាន)។ យើង​បាន​សិក្សា​រួច​ហើយ​អំពី​ចលនា​នៃ​លំយោល​ដែល​សើម​នៅ​ក្នុង​ជំពូក​មួយ​ក្នុង​ចំណោម​ជំពូក​មុន​នេះ [មើល។ សមីការ (២៣.៨)] ។ គណនេយ្យសម្រាប់ការសើមនាំឱ្យមានការពិតដែលថានៅក្នុងរូបមន្ត (31.16) ហើយដូច្នេះ

នៅក្នុង (31.19) ជំនួសឱ្យ (w 0 2 -w 2) លេចឡើង (w 0 2 -w 2 + igw)" ដែល g គឺជាមេគុណនៃការសើម។

ការកែតម្រូវទីពីរចំពោះរូបមន្តរបស់យើងកើតឡើងដោយសារតែអាតូមនីមួយៗជាធម្មតាមានប្រេកង់ resonant ជាច្រើន។ បន្ទាប់មកជំនួសឱ្យលំយោលមួយប្រភេទ វាចាំបាច់ក្នុងការគិតគូរពីសកម្មភាពនៃលំយោលជាច្រើនដែលមានប្រេកង់ resonant ខុសៗគ្នា លំយោលដែលកើតឡើងដោយឯករាជ្យពីគ្នាទៅវិញទៅមក និងបន្ថែមការរួមចំណែកពីលំយោលទាំងអស់។

ទុក​ឱ្យ​បរិមាណ​ឯកតា​មាន​អេឡិចត្រុង N k ដែល​មាន​ប្រេកង់​ធម្មជាតិ (w k និង​មេគុណ​សើម g k ។ រូបមន្ត​បែកខ្ញែក​របស់​យើង​នឹង​ក្លាយ​ជា​ទម្រង់


កន្សោមចុងក្រោយនេះសម្រាប់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរមានសុពលភាពសម្រាប់សារធាតុមួយចំនួនធំ។ វគ្គប្រហាក់ប្រហែលនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដែលមានប្រេកង់ ផ្តល់ដោយរូបមន្ត (31.20) ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ ៣១.៥.

អ្នកឃើញថានៅគ្រប់ទីកន្លែង លើកលែងតែតំបន់ដែល w ជិតនឹងប្រេកង់ resonant មួយ ជម្រាលនៃខ្សែកោងគឺវិជ្ជមាន។ ការពឹងផ្អែកនេះត្រូវបានគេហៅថាការប្រែប្រួល "ធម្មតា" (ដោយសារតែករណីនេះកើតឡើងញឹកញាប់បំផុត) ។ នៅជិតប្រេកង់ resonant ខ្សែកោងមានជម្រាលអវិជ្ជមានហើយក្នុងករណីនេះមនុស្សម្នាក់និយាយអំពីការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ "មិនធម្មតា" (មានន័យថាការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ "មិនធម្មតា") ព្រោះវាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញជាយូរមកហើយមុនពេលអេឡិចត្រុងត្រូវបានគេស្គាល់ហើយហាក់ដូចជាមិនធម្មតានៅពេលនោះ C ពីយើង។ ទិដ្ឋភាព​ជម្រាល​ទាំង​ពីរ​គឺ​«​ធម្មតា​»​!

§ 4 ការកាន់កាប់


អ្នកប្រហែលជាបានកត់សម្គាល់រួចហើយនូវអ្វីដែលចម្លែកនៅក្នុងទម្រង់ចុងក្រោយ (31.20) នៃរូបមន្តបែកខ្ញែករបស់យើង។ ដោយសារតែពាក្យ attenuation ig សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរបានក្លាយទៅជាបរិមាណស្មុគស្មាញ! តើ​នេះ​មានន័យថា​ម៉េច​? យើងបង្ហាញ n ក្នុងន័យនៃផ្នែកពិត និងការស្រមើលស្រមៃ៖

ដែល n" និង n" គឺពិត។ (នៅក្នុង" គឺនាំមុខដោយសញ្ញាដក ហើយ n" ខ្លួនវា ដូចដែលអ្នកអាចមើលឃើញយ៉ាងងាយស្រួលគឺវិជ្ជមាន។ )


អត្ថន័យនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរស្មុគ្រស្មាញត្រូវបានយល់យ៉ាងងាយស្រួលបំផុតដោយការត្រលប់ទៅសមីការ (31.6) សម្រាប់រលកដែលឆ្លងកាត់ចានដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n ។ ការជំនួសនៅទីនេះ ស្មុគស្មាញ n និងការរៀបចំពាក្យឡើងវិញ យើងទទួលបាន


កត្តាដែលតំណាងដោយអក្សរ B មានទម្រង់ដូចគ្នា ហើយដូចពីមុន ពិពណ៌នាអំពីរលកដែលដំណាក់កាលបន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់ចាន យឺតដោយមុំ w (n "-1) Dz / c ។ កត្តា A (និទស្សន្តជាមួយ a real exponent) តំណាងឱ្យអ្វីថ្មី នៅពេលឆ្លងកាត់ឧបករណ៍ផ្ទុក រលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកសើម។ មធ្យម "ស្រូបយក" ផ្នែកនៃរលក។ រលកចាកចេញពីឧបករណ៍ផ្ទុក បាត់បង់ផ្នែកខ្លះនៃថាមពលរបស់វា។ នេះមិនគួរភ្ញាក់ផ្អើលទេ ព្រោះការសើមនៃលំយោលដែលណែនាំដោយពួកយើងគឺដោយសារតែ ទៅនឹងកម្លាំងនៃការកកិត ហើយជៀសមិនរួចនាំឱ្យមានការបាត់បង់ថាមពល។ យើងឃើញថាផ្នែកស្រមើលស្រមៃនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរស្មុគស្មាញ n" ពិពណ៌នាអំពីការស្រូប (ឬ "ការថយចុះ") នៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ពេលខ្លះ n" ត្រូវបានគេហៅថា "មេគុណស្រូបយក" ផងដែរ។

ចំណាំផងដែរថារូបរាងនៃផ្នែកស្រមើលស្រមៃនៃ n បង្វែរព្រួញដែលតំណាងឱ្យ E a នៅក្នុងរូបភព។ 31.3 ទៅប្រភពដើម។

ពីនេះវាច្បាស់ណាស់ថាហេតុអ្វីបានជាវាលចុះខ្សោយនៅពេលឆ្លងកាត់ឧបករណ៍ផ្ទុក។

ជាធម្មតា (ឧទាហរណ៍ជាមួយកញ្ចក់) ការស្រូបយកពន្លឺគឺតូចណាស់។ នេះគឺជាអ្វីដែលកើតឡើងតាមរូបមន្តរបស់យើង (31.20) ពីព្រោះផ្នែកស្រមើលស្រមៃនៃភាគបែង ig k w គឺតិចជាងផ្នែកពិតច្រើន (w 2 k -w 2) ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលដែលប្រេកង់ w ជិតនឹង w k ពាក្យ resonant (w 2 k -w 2 ) គឺតូចបើប្រៀបធៀបទៅនឹង ig k w ហើយសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរបានក្លាយទៅជាការស្រមើលស្រមៃស្ទើរតែទាំងស្រុង។ ការស្រូបចូលក្នុងករណីនេះកំណត់ឥទ្ធិពលចម្បង។ វាគឺជាការស្រូបទាញដែលបង្កើតជាបន្ទាត់ងងឹតនៅក្នុងវិសាលគមព្រះអាទិត្យ។ ពន្លឺដែលបញ្ចេញចេញពីផ្ទៃព្រះអាទិត្យឆ្លងកាត់បរិយាកាសព្រះអាទិត្យ (ក៏ដូចជាបរិយាកាសផែនដី) ហើយប្រេកង់ដែលស្មើនឹងប្រេកង់អាតូមនៅក្នុងបរិយាកាសព្រះអាទិត្យត្រូវបានស្រូបយកយ៉ាងខ្លាំង។

ការសង្កេតលើខ្សែវិសាលគមនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យបែបនេះ ធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើតប្រេកង់ resonant នៃអាតូម ហេតុដូច្នេះហើយសមាសភាពគីមីនៃបរិយាកាសព្រះអាទិត្យ។ ដូចគ្នានេះដែរ សមាសភាពនៃរូបធាតុផ្កាយ ត្រូវបានគេស្គាល់ពីវិសាលគមនៃផ្កាយ។ ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តទាំងនេះ ពួកគេបានរកឃើញថាធាតុគីមីនៅក្នុងព្រះអាទិត្យ និងផ្កាយមិនខុសពីធាតុនៅលើផែនដីនោះទេ។

§ 5. ថាមពលនៃរលកពន្លឺមួយ។

ដូចដែលយើងបានឃើញ ផ្នែកស្រមើលស្រមៃនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរបង្ហាញពីលក្ខណៈនៃការស្រូបយក។ ឥឡូវនេះ ចូរយើងព្យាយាមគណនាថាមពលដែលផ្ទុកដោយរលកពន្លឺ។ យើងបានដាក់ទឡ្ហីករណ៍ក្នុងការពេញចិត្តចំពោះការពិតដែលថាថាមពលនៃរលកពន្លឺគឺសមាមាត្រទៅនឹង E 2 ដែលជាពេលវេលាជាមធ្យមនៃការ៉េនៃវាលអគ្គីសនីនៃរលក។ ការចុះខ្សោយនៃវាលអគ្គីសនីដោយសារតែការស្រូបយករលកគួរតែនាំឱ្យបាត់បង់ថាមពលដែលប្រែទៅជាប្រភេទនៃការកកិតនៃអេឡិចត្រុងហើយនៅទីបំផុតដូចដែលអ្នកអាចទាយបានទៅជាកំដៅ។

ការយកផ្នែកនៃឧប្បត្តិហេតុរលកពន្លឺលើផ្ទៃតែមួយ ជាឧទាហរណ៍ នៅលើផ្ទៃដីមួយសង់ទីម៉ែត្រនៃផ្ទៃចានរបស់យើងក្នុងរូបភព។ 31.1 យើងអាចសរសេរតុល្យភាពថាមពលក្នុងទម្រង់ខាងក្រោម (យើងសន្មត់ថាថាមពលត្រូវបានអភិរក្ស!)៖

ថាមពលធ្លាក់ចុះក្នុងរយៈពេល 1 វិនាទី = ថាមពលចេញក្នុង 1 វិ។ + ការងាររួចរាល់ក្នុង 1 វិ។ (31.23)

ជំនួសឱ្យពាក្យទីមួយ អ្នកអាចសរសេរ aE2s ដែល a គឺជាកត្តាសមាមាត្រដែលទាក់ទងនឹងតម្លៃមធ្យមនៃ E 2 ទៅនឹងថាមពលដែលផ្ទុកដោយរលក។ នៅក្នុងពាក្យទីពីរ វាចាំបាច់ក្នុងការបញ្ចូលវាលវិទ្យុសកម្មនៃអាតូមនៃឧបករណ៍ផ្ទុក ពោលគឺយើងត្រូវសរសេរ

a (Es + E a) 2 ឬ (ពង្រីកការេនៃផលបូក) a (E2s + 2E s E a + -E2a) ។

ការគណនារបស់យើងទាំងអស់ត្រូវបានអនុវត្តក្រោមការសន្មត់ថា

កម្រាស់នៃស្រទាប់សម្ភារៈគឺតូច ហើយសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែររបស់វា។

ខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចពីការរួបរួម បន្ទាប់មក E a ប្រែទៅជាតិចជាង E s (នេះត្រូវបានធ្វើសម្រាប់គោលបំណងតែមួយគត់នៃការធ្វើឱ្យការគណនាសាមញ្ញ) ។ នៅក្នុងការប៉ាន់ស្មានរបស់យើងពាក្យ

E2a គួរតែត្រូវបានលុបចោល ដោយមិនយកចិត្តទុកដាក់ក្នុងការប្រៀបធៀបជាមួយ E s E a ។ អ្នក​អាច​ជំទាស់​នឹង​ពាក្យ​នេះ៖ "បន្ទាប់​មក អ្នក​ក៏​ត្រូវ​បោះបង់ E s E a ដែរ ព្រោះ​ពាក្យ​នេះ​មាន​ចំនួន​តិច​ជាង El"។ ជាការពិត E s E a

តិចជាង E2s ប៉ុន្តែប្រសិនបើយើងទម្លាក់ពាក្យនេះ យើងទទួលបានប្រហាក់ប្រហែល ដែលផលប៉ះពាល់នៃបរិស្ថានមិនត្រូវបានគេយកមកពិចារណាទាល់តែសោះ! ភាពត្រឹមត្រូវនៃការគណនារបស់យើងក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃការប៉ាន់ស្មានដែលធ្វើឡើងត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់ដោយការពិតដែលថាយើងបានចាកចេញគ្រប់ទីកន្លែងនៃលក្ខខណ្ឌសមាមាត្រទៅនឹង -NDz (ដង់ស៊ីតេនៃអាតូមនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក) ប៉ុន្តែបានបោះបង់ចោលលក្ខខណ្ឌនៃលំដាប់ (NDz) 2 និងអំណាចខ្ពស់ជាងនៅក្នុង NDz. ការប៉ាន់ស្មានរបស់យើងអាចត្រូវបានគេហៅថា "ការប៉ាន់ប្រមាណដង់ស៊ីតេទាប" ។

ចំណាំ ដោយវិធីនេះ សមីការតុល្យភាពថាមពលរបស់យើងមិនមានថាមពលនៃរលកដែលឆ្លុះបញ្ចាំងនោះទេ។ ប៉ុន្តែ​វា​គួរតែ​ដូច្នេះ​ដែរ ព្រោះ​ទំហំ​នៃ​រលក​ឆ្លុះបញ្ចាំង​គឺ​សមាមាត្រ​ទៅនឹង NDz ហើយ​ថាមពល​គឺ​សមាមាត្រ​ទៅនឹង (NDz) 2 ។


ដើម្បីស្វែងរកពាក្យចុងក្រោយនៅក្នុង (31.23) អ្នកត្រូវគណនាការងារដែលបានធ្វើដោយរលកឧប្បត្តិហេតុនៅលើអេឡិចត្រុងក្នុងរយៈពេល 1 វិនាទី។ ការងារ, ដូចដែលអ្នកដឹង, គឺស្មើនឹងកម្លាំងគុណនឹងចម្ងាយ; ដូច្នេះការងារក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា (ហៅផងដែរថាថាមពល) ត្រូវបានផ្តល់ដោយផលិតផលនៃកម្លាំងនិងល្បឿន។ ច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត វាស្មើនឹង F v ប៉ុន្តែក្នុងករណីរបស់យើង កម្លាំង និងល្បឿនមានទិសដៅដូចគ្នា ដូច្នេះផលនៃវ៉ិចទ័រត្រូវបានកាត់បន្ថយមកត្រឹមកម្រិតធម្មតា (រហូតដល់សញ្ញា)។ ដូច្នេះការងារដែលបានធ្វើក្នុងរយៈពេល 1 វិនាទីនៅលើអាតូមនីមួយៗគឺស្មើនឹង q e E s v ។ ដោយសារមានអាតូម NDz ក្នុងមួយឯកតា នោះពាក្យចុងក្រោយក្នុងសមីការ (31.23) ប្រែថាស្មើនឹង NDzq e E s v ។ សមីការសមតុល្យថាមពលយកទម្រង់

លក្ខខណ្ឌ aE 2 S លុបចោលហើយយើងទទួលបាន

ត្រលប់ទៅសមីការ (30.19) យើងរកឃើញ E a សម្រាប់ z ធំ៖

(រំលឹកថា h=NDz)។ ការជំនួស (31.26) ទៅផ្នែកខាងឆ្វេងនៃសមភាព (31.25) យើងទទួលបាន


Ho E s (នៅចំណុច z) ស្មើនឹង E s (នៅចំណុចនៃអាតូម) ដោយមានការពន្យាពេល z/c ។ ដោយសារតម្លៃមធ្យមមិនអាស្រ័យលើពេលវេលា វានឹងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ ប្រសិនបើអាគុយម៉ង់ពេលវេលាយឺតដោយ z/c ពោលគឺវាស្មើនឹង E s (នៅចំណុចនៃអាតូម) v ប៉ុន្តែតម្លៃមធ្យមដូចគ្នាគឺស្ថិតនៅលើ ផ្នែកខាងស្តាំនៃ (31.25) ។ ផ្នែកទាំងពីរនៃ (31.25) នឹងស្មើគ្នាប្រសិនបើទំនាក់ទំនងរក្សា

ដូច្នេះប្រសិនបើច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលមានសុពលភាពនោះបរិមាណនៃថាមពលរលកអគ្គិសនីក្នុងមួយឯកតាតំបន់ក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា (អ្វីដែលយើងហៅថាអាំងតង់ស៊ីតេ) គួរតែស្មើនឹង e 0 sE 2 ។ កំណត់អាំងតង់ស៊ីតេដោយ S យើងទទួលបាន

ដែលរបារមានន័យថាពេលវេលាជាមធ្យម។ តាមទ្រឹស្តីរបស់យើងនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ លទ្ធផលដ៏អស្ចារ្យមួយបានប្រែក្លាយ!

§ 6. ការបង្វែរពន្លឺនៅលើអេក្រង់ស្រអាប់

ឥឡូវនេះបានមកដល់ហើយ ដើម្បីអនុវត្តវិធីសាស្រ្តនៃជំពូកនេះទៅនឹងដំណោះស្រាយនៃបញ្ហានៃប្រភេទផ្សេងគ្នាមួយ។ នៅក្នុង ch ។ 30 យើងបាននិយាយថាការចែកចាយនៃអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺ - លំនាំនៃការបង្វែរដែលកើតឡើងនៅពេលដែលពន្លឺឆ្លងកាត់រន្ធនៅក្នុងអេក្រង់ស្រអាប់ - អាចត្រូវបានរកឃើញដោយការចែកចាយស្មើៗគ្នានៃប្រភព (លំយោល) លើផ្ទៃនៃរន្ធ។ ម្យ៉ាង​ទៀត រលក​បំភាន់​មើល​ទៅ​ដូច​ជា​ប្រភព​ជា​រន្ធ​នៅ​ក្នុង​អេក្រង់។ យើងត្រូវស្វែងរកមូលហេតុនៃបាតុភូតនេះ ព្រោះតាមពិតវាស្ថិតនៅក្នុងរន្ធដែលមិនមានប្រភព គ្មានការចោទប្រកាន់ដែលធ្វើចលនាជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿន។

តោះឆ្លើយសំណួរជាមុនសិន៖ តើអេក្រង់ស្រអាប់ជាអ្វី? សូមឱ្យមានអេក្រង់ស្រអាប់ទាំងស្រុងរវាងប្រភព S និងអ្នកសង្កេត P ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ ៣១.៦, ក. ដោយសារអេក្រង់ "ស្រអាប់" មិនមានវាលនៅចំណុច P ទេ។ ហេតុអ្វី? យោងតាមគោលការណ៍ទូទៅ វាលនៅចំណុច P គឺស្មើនឹងវាល E s បានយកជាមួយនឹងការពន្យាពេលមួយចំនួន បូកនឹងវាលនៃការចោទប្រកាន់ផ្សេងទៀតទាំងអស់។ ប៉ុន្តែ ដូចដែលបានបង្ហាញ វាល E s កំណត់ការគិតថ្លៃអេក្រង់ក្នុងចលនា ហើយពួកគេបង្កើតវាលថ្មីមួយ ហើយប្រសិនបើអេក្រង់មានភាពស្រអាប់ នោះវាលនៃបន្ទុកនេះគួរតែពន្លត់វាល E s ពីខាងក្រោយអេក្រង់។ . នៅទីនេះអ្នកអាចជំទាស់៖ "ពិតជាអព្ភូតហេតុដែលពួកគេនឹងរលត់ទៅ! ចុះបើការសងវិញមិនពេញលេញ? ប្រសិនបើវាលមិនត្រូវបានរារាំងទាំងស្រុងទេ (សូមចាំថាអេក្រង់មានកម្រាស់ជាក់លាក់) វាលនៅក្នុងអេក្រង់នៅជិតជញ្ជាំងខាងក្រោយនឹងមិនសូន្យទេ។



រូបភព។ ៣១.៦. ការបង្វែរនៅលើអេក្រង់ស្រអាប់។

ប៉ុន្តែបន្ទាប់មកវានឹងកំណត់ចលនារបស់អេឡិចត្រុងផ្សេងទៀតនៃអេក្រង់ ដោយហេតុនេះបង្កើតវាលថ្មីមួយដែលនឹងផ្តល់សំណងសម្រាប់វាលដើម។ ប្រសិនបើអេក្រង់ក្រាស់ វាមានលទ្ធភាពគ្រប់គ្រាន់នៅក្នុងវា ដើម្បីកាត់បន្ថយវាលដែលនៅសេសសល់មកត្រឹមសូន្យ។ ដោយប្រើវាក្យសព្ទរបស់យើង យើងអាចនិយាយបានថាអេក្រង់ស្រអាប់មានសន្ទស្សន៍ចំណាំងផ្លាតធំ និងស្រមើលស្រមៃសុទ្ធសាធ ដូច្នេះហើយរលកនៅក្នុងវារលាយជាអិចស្ប៉ូណង់ស្យែល។ អ្នកប្រហែលជាដឹងថាស្រទាប់ស្តើងនៃវត្ថុធាតុស្រអាប់ភាគច្រើន សូម្បីតែមាសក៏មានតម្លាភាពដែរ។

ឥឡូវ​នេះ​សូម​ឱ្យ​យើង​មើល​ថា​តើ​រូបភាព​បែប​ណា​ដែល​លេច​ចេញ​មក​ប្រសិន​បើ​យើង​យក​អេក្រង់​ស្រអាប់​ជាមួយ​រន្ធ​ដូច​បង្ហាញ​ក្នុង​រូប។ ៣១.៦, ខ. តើវាលនៅចំណុច P នឹងទៅជាយ៉ាងណា? វាលនៅចំណុច P មានពីរផ្នែក - វាលប្រភព S និងវាលអេក្រង់ ពោលគឺ វាលពីចលនានៃការចោទប្រកាន់នៅក្នុងអេក្រង់។ ចលនានៃការគិតប្រាក់នៅក្នុងអេក្រង់គឺពិតជាស្មុគស្មាញណាស់ ប៉ុន្តែវាលដែលពួកគេបង្កើតគឺសាមញ្ញណាស់។


អនុញ្ញាតឱ្យយើងយកអេក្រង់ដូចគ្នា ប៉ុន្តែបិទរន្ធដោយគម្រប ដូចបង្ហាញក្នុងរូប។ ៣១.៦, គ. សូមឱ្យគម្របត្រូវបានធ្វើពីសម្ភារៈដូចគ្នានឹងអេក្រង់។ ចំណាំថាគម្របត្រូវបានដាក់នៅកន្លែងដែលនៅក្នុងរូបភព។ 31.6, ខ បង្ហាញរន្ធ។ ឥឡូវនេះ ចូរយើងគណនាវាលនៅចំណុច P. វាលនៅចំណុច P ក្នុងករណីដែលបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 31.6 ជាការពិត គឺស្មើនឹងសូន្យ ប៉ុន្តែម្យ៉ាងវិញទៀត វាក៏ស្មើនឹងវាលនៃប្រភព បូកនឹងវាលអេឡិចត្រុងនៃអេក្រង់ និងមួក។ យើងអាចសរសេរសមភាពដូចខាងក្រោមៈ


សញ្ញាដាច់ ៗ សំដៅទៅលើករណីនៅពេលដែលរន្ធត្រូវបានបិទជាមួយ lids; តម្លៃនៃ E s គឺដូចគ្នានៅក្នុងករណីទាំងពីរ។ ដកសមភាពមួយពីមួយទៀត យើងទទួលបាន

ប្រសិនបើជំរៅមិនតូចពេក (ឧទាហរណ៍ ប្រវែងរលកច្រើន) នោះវត្តមានរបស់មួកមិនគួរប៉ះពាល់ដល់ផ្នែកអេក្រង់ទេ លើកលែងតែតំបន់តូចចង្អៀតនៅជិតគែមនៃជំរៅ។ ការធ្វេសប្រហែសឥទ្ធិពលតូចនេះយើងអាចសរសេរបាន។


ជញ្ជាំងអ៊ី \u003d អ៊ី "ជញ្ជាំងហើយដូច្នេះ,

យើងឈានដល់ការសន្និដ្ឋានថាវាលនៅចំណុច P ដែលមានរន្ធបើកចំហ (ករណីខ) គឺស្មើគ្នា (រហូតដល់សញ្ញា) ទៅនឹងវាលដែលបង្កើតឡើងដោយផ្នែកនៃអេក្រង់រឹងដែលមានទីតាំងនៅកន្លែងរន្ធ! (យើងមិនចាប់អារម្មណ៍លើសញ្ញានោះទេ ព្រោះជាធម្មតាវាទាក់ទងនឹងអាំងតង់ស៊ីតេសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃវាល។ ក្នុងចំណោមរបស់ផ្សេងទៀត គាត់បញ្ជាក់ពីសុពលភាពនៃទ្រឹស្តីធម្មតានៃការបង្វែរ៖

វាល E" នៃគម្របត្រូវបានគណនាក្រោមលក្ខខណ្ឌដែលចលនានៃការចោទប្រកាន់នៅគ្រប់ទីកន្លែងក្នុងអេក្រង់បង្កើតជាវាលដែលពន្លត់វាល E s នៅលើផ្ទៃខាងក្រោយនៃអេក្រង់។ ដោយបានកំណត់ចលនានៃការចោទប្រកាន់ យើងបន្ថែម វាលវិទ្យុសកម្មនៃការចោទប្រកាន់នៅក្នុងគម្រប និងស្វែងរកវាលនៅចំណុច P ។

យើងរំលឹកម្តងទៀតថា ទ្រឹស្ដីនៃការឌីផេរ៉ង់ស្យែលរបស់យើងគឺប្រហាក់ប្រហែល ហើយមានសុពលភាពក្នុងករណីដែលមានជំរៅមិនតូចពេក។ ប្រសិនបើទំហំនៃរន្ធតូចនោះពាក្យ E" នៃគម្របក៏តូចដែរ ហើយភាពខុសគ្នា E" នៃជញ្ជាំង -E នៃជញ្ជាំង (ដែលយើងចាត់ទុកថាស្មើសូន្យ) អាចប្រៀបធៀបបាន ហើយសូម្បីតែធំជាង។ e"នៃគម្រប។ ដូច្នេះ ការប៉ាន់ស្មានរបស់យើងមិនត្រឹមត្រូវទេ។

* រូបមន្តដូចគ្នាត្រូវបានទទួលដោយជំនួយពីមេកានិចកង់ទិច ប៉ុន្តែការបកស្រាយរបស់វាក្នុងករណីនេះគឺខុសគ្នា។ នៅក្នុងមេកានិចកង់ទិច សូម្បីតែអាតូមអេឡិចត្រុងមួយ ដូចជាអ៊ីដ្រូសែន មានប្រេកង់ resonant ជាច្រើន។ ដូច្នេះជំនួសឱ្យចំនួនអេឡិចត្រុង N k ជាមួយនឹងប្រេកង់ k មេគុណ Nf លេចឡើង k ដែល N ជាចំនួនអាតូមក្នុងបរិមាណឯកតា និងលេខ f k (ហៅថាកម្លាំងលំយោល) បង្ហាញថាតើទម្ងន់ប៉ុន្មានដែលប្រេកង់ resonant ដែលបានផ្តល់ឱ្យចូល k .

សារធាតុ - តម្លៃស្មើនឹងសមាមាត្រនៃល្បឿនដំណាក់កាលនៃពន្លឺ (រលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច) នៅក្នុងកន្លែងទំនេរ និងក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ ពួកគេក៏និយាយអំពីសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរសម្រាប់រលកផ្សេងទៀត ឧទាហរណ៍ រលកសំឡេង។

សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុ និងប្រវែងរលកវិទ្យុសកម្ម សម្រាប់សារធាតុមួយចំនួន សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំងនៅពេលដែលប្រេកង់នៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកផ្លាស់ប្តូរពីប្រេកង់ទាបទៅជាអុបទិក និងលើសពីនេះ ហើយក៏អាចផ្លាស់ប្តូរកាន់តែខ្លាំងនៅក្នុងជាក់លាក់ផងដែរ។ តំបន់នៃមាត្រដ្ឋានប្រេកង់។ លំនាំដើមជាធម្មតាជាជួរអុបទិក ឬជួរដែលកំណត់ដោយបរិបទ។

មានសារធាតុ anisotropic អុបទិក ដែលសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរអាស្រ័យលើទិសដៅ និងបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃពន្លឺ។ សារធាតុបែបនេះគឺជារឿងធម្មតា ជាពិសេស ទាំងនេះគឺជាគ្រីស្តាល់ទាំងអស់ដែលមានស៊ីមេទ្រីទាបនៃបន្ទះគ្រីស្តាល់ ក៏ដូចជាសារធាតុដែលទទួលរងការខូចទ្រង់ទ្រាយមេកានិច។

សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរអាចត្រូវបានបញ្ជាក់ជាឫសគល់នៃផលិតផលនៃម៉ាញេទិក និងការអនុញ្ញាតនៃឧបករណ៍ផ្ទុក។

(វាត្រូវតែត្រូវបានយកទៅក្នុងគណនីដែលថាតម្លៃនៃ permeability ម៉ាញេទិក និង permittivity សម្រាប់ជួរប្រេកង់នៃការចាប់អារម្មណ៍, ឧទាហរណ៍, អុបទិកមួយ, អាចខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីតម្លៃឋិតិវន្តនៃបរិមាណទាំងនេះ) ។

ដើម្បីវាស់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ ដោយដៃ និងស្វ័យប្រវត្តិ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ចំណាំងបែរ .

សមាមាត្រនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃមធ្យមមួយទៅនឹងសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃទីពីរត្រូវបានគេហៅថា សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរទាក់ទងបរិស្ថានទីមួយទាក់ទងនឹងទីពីរ។ សម្រាប់ការរត់៖

កន្លែងណា និងជាដំណាក់កាលនៃល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទីមួយ និងទីពីរ រៀងគ្នា។ ជាក់ស្តែង សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដែលទាក់ទងរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកទីពីរទាក់ទងនឹងទីមួយ គឺជាតម្លៃស្មើនឹង .

តម្លៃនេះ, ceteris paribus, ជាធម្មតាតិចជាងការរួបរួមនៅពេលដែលធ្នឹមឆ្លងកាត់ពីឧបករណ៍ផ្ទុកដង់ស៊ីតេទៅមធ្យមក្រាស់និងច្រើនជាងការរួបរួមនៅពេលដែលធ្នឹមឆ្លងកាត់ពីមធ្យមក្រាស់ទៅឧបករណ៍ផ្ទុកដង់ស៊ីតេ (ឧទាហរណ៍ពីឧស្ម័នឬ ពីកន្លែងទំនេរទៅជារាវ ឬរឹង)។ មានករណីលើកលែងចំពោះច្បាប់នេះ ហើយដូច្នេះវាជាទម្លាប់ក្នុងការហៅបរិស្ថាន អុបទិកក្រាស់ជាងឬតិចជាងផ្សេងទៀត (មិនត្រូវច្រឡំជាមួយដង់ស៊ីតេអុបទិកជារង្វាស់នៃភាពស្រអាប់របស់ឧបករណ៍ផ្ទុក)។

ធ្នឹមដែលធ្លាក់ពីកន្លែងគ្មានខ្យល់ ទៅលើផ្ទៃនៃមជ្ឈដ្ឋានមួយចំនួនត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងខ្លាំងជាងពេលដែលធ្លាក់ពីលើវាពីឧបករណ៍ផ្ទុកមួយផ្សេងទៀត។ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃឧប្បត្តិហេតុកាំរស្មីនៅលើឧបករណ៍ផ្ទុកពីអវកាសគ្មានខ្យល់ត្រូវបានគេហៅថារបស់វា។ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដាច់ខាតឬជាធម្មតាសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលបានផ្តល់ឱ្យ នេះគឺជាសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ ដែលជានិយមន័យដែលត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅដើមអត្ថបទ។ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃឧស្ម័នណាមួយ រួមទាំងខ្យល់ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាគឺតិចជាងសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃអង្គធាតុរាវ ឬវត្ថុធាតុរឹង ដូច្នេះប្រមាណ (និងជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវល្អ) សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដាច់ខាតអាចត្រូវបានវិនិច្ឆ័យពីសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរទាក់ទងទៅនឹងខ្យល់។

សំបុត្រ ៧៥.

ច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំងពន្លឺ៖ ឧបទ្ទវហេតុ និងធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំង ក៏ដូចជាកាត់កែងទៅនឹងចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ ដែលបានស្ដារឡើងវិញនៅចំណុចនៃឧបទ្ទវហេតុនៃធ្នឹម ស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះដូចគ្នា (យន្តហោះនៃឧប្បត្តិហេតុ)។ មុំនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងγគឺស្មើនឹងមុំនៃឧប្បត្តិហេតុα។

ច្បាប់នៃការឆ្លុះនៃពន្លឺ៖ ឧបទ្ទវហេតុ និងធ្នឹមចំណាំងផ្លាត ក៏ដូចជាកាត់កែងទៅនឹងចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ ដែលត្រូវបានស្ដារឡើងវិញនៅចំណុចនៃឧបទ្ទវហេតុនៃធ្នឹម ស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះតែមួយ។ សមាមាត្រនៃស៊ីនុសនៃមុំឧប្បត្តិហេតុ α ទៅស៊ីនុសនៃមុំចំណាំងបែរ β គឺជាតម្លៃថេរសម្រាប់មេឌៀដែលបានផ្តល់ឱ្យពីរ៖

ច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំង និងចំណាំងបែរ ត្រូវបានពន្យល់នៅក្នុងរូបវិទ្យារលក។ យោងទៅតាមគោលគំនិតនៃរលក ចំណាំងបែរគឺជាផលវិបាកនៃការផ្លាស់ប្តូរល្បឿននៃការសាយភាយរលក កំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរពីឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៅឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៀត។ អត្ថន័យរូបវន្តនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរគឺជាសមាមាត្រនៃល្បឿននៃការសាយភាយរលកក្នុងមធ្យមទីមួយ υ 1 ទៅនឹងល្បឿននៃការសាយភាយរបស់ពួកគេនៅក្នុងមធ្យមទីពីរ υ 2:

រូបភាព 3.1.1 បង្ហាញពីច្បាប់នៃការឆ្លុះ និងចំណាំងបែរនៃពន្លឺ។

ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដាច់ខាតទាបត្រូវបានគេហៅថាអុបទិកតិចក្រាស់។

នៅពេលដែលពន្លឺឆ្លងកាត់ពីមជ្ឈដ្ឋានអុបទិកដង់ស៊ីតេទៅអុបទិកតិចក្រាស់មួយ n 2< n 1 (например, из стекла в воздух) можно наблюдать បាតុភូតឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបនោះគឺការបាត់ខ្លួននៃធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំង។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅមុំនៃឧប្បត្តិហេតុលើសពីមុំសំខាន់មួយα pr ដែលត្រូវបានគេហៅថា ការកំណត់មុំនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុប(សូមមើលរូប ៣.១.២)។

សម្រាប់មុំនៃឧប្បត្តិហេតុ α = α pr sin β = 1; តម្លៃ sin α pr \u003d n 2 / n 1< 1.

ប្រសិនបើឧបករណ៍ផ្ទុកទីពីរគឺខ្យល់ (n 2 ≈ 1) នោះវាងាយស្រួលក្នុងការសរសេររូបមន្តឡើងវិញជា

បាតុភូតនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបរកឃើញកម្មវិធីនៅក្នុងឧបករណ៍អុបទិកជាច្រើន។ កម្មវិធីដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ និងសំខាន់បំផុតគឺការបង្កើតមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺជាតិសរសៃដែលមានស្តើង (ពីមីក្រូម៉ែត្រជាច្រើនដល់មីលីម៉ែត្រ) សរសៃអំបោះដែលពត់កោងតាមអំពើចិត្តពីវត្ថុធាតុថ្លាអុបទិក (កញ្ចក់ រ៉ែថ្មខៀវ)។ ពន្លឺដែលធ្លាក់នៅខាងចុងនៃសរសៃអាចសាយភាយតាមវាក្នុងចម្ងាយឆ្ងាយដោយសារតែការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបពីផ្ទៃចំហៀង (រូបភាព 3.1.3) ។ ទិសដៅវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកទេសដែលពាក់ព័ន្ធក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ និងការអនុវត្តមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺអុបទិកត្រូវបានគេហៅថាខ្សែកាបអុបទិក។

បោះបង់ចោល "ពន្លឺ rsiya" ដែល (ការរលាយនៃពន្លឺ)- នេះគឺជាបាតុភូតមួយដោយសារតែការពឹងផ្អែកនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដាច់ខាតនៃសារធាតុមួយនៅលើប្រេកង់ (ឬរលក) នៃពន្លឺ (ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃប្រេកង់) ឬរឿងដូចគ្នា ការពឹងផ្អែកនៃល្បឿនដំណាក់កាលនៃពន្លឺនៅក្នុងសារធាតុមួយនៅលើ ប្រវែងរលក (ឬប្រេកង់) ។ បានរកឃើញដោយពិសោធន៍ដោយ Newton ប្រហែលឆ្នាំ 1672 ទោះបីជាទ្រឹស្តីបានពន្យល់យ៉ាងល្អនៅពេលក្រោយក៏ដោយ។

ការបែកខ្ញែកជាលំហគឺជាការពឹងផ្អែកនៃ tensor នៃ permittivity នៃឧបករណ៍ផ្ទុកនៅលើវ៉ិចទ័ររលក។ ការពឹងផ្អែកនេះបណ្តាលឱ្យមានបាតុភូតមួយចំនួនដែលហៅថាឥទ្ធិពលប៉ូឡារីសៀសលំហ។

ឧទាហរណ៍មួយក្នុងចំណោមឧទាហរណ៍ច្បាស់បំផុតនៃការបែកខ្ញែក - ការរលួយនៃពន្លឺពណ៌សនៅពេលឆ្លងកាត់វាតាមរយៈព្រីស (ការពិសោធន៍របស់ញូតុន) ។ ខ្លឹមសារនៃបាតុភូតនៃការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយគឺភាពខុសគ្នានៃល្បឿននៃការសាយភាយនៃកាំរស្មីពន្លឺដែលមានរលកពន្លឺខុសៗគ្នានៅក្នុងសារធាតុថ្លា - ឧបករណ៍ផ្ទុកអុបទិក (ចំណែកឯនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ ល្បឿននៃពន្លឺគឺតែងតែដូចគ្នា ដោយមិនគិតពីរលកពន្លឺ និងពណ៌) . ជាធម្មតា ប្រេកង់នៃរលកពន្លឺកាន់តែខ្ពស់ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែររបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកកាន់តែធំ និងល្បឿនរលកក្នុងមធ្យមកាន់តែទាប៖

ការពិសោធន៍របស់ញូតុន ការពិសោធន៍លើការបំបែកពន្លឺពណ៌សទៅជាវិសាលគម៖ ញូតុន​បាន​ដឹកនាំ​ពន្លឺ​ព្រះអាទិត្យ​តាម​រន្ធ​តូច​មួយ​ទៅ​លើ​កញ្ចក់​ព្រីស។ ការឡើងលើព្រីស ធ្នឹមត្រូវបានចំណាំងផ្លាត ហើយផ្តល់ឱ្យនៅលើជញ្ជាំងផ្ទុយនូវរូបភាពពន្លូតជាមួយនឹងការឆ្លាស់គ្នានៃពណ៌ iridescent - វិសាលគម។ ពិសោធន៍លើការឆ្លងកាត់ពន្លឺ monochromatic តាមរយៈព្រីសមួយ។: ញូតុនបានដាក់កញ្ចក់ពណ៌ក្រហមនៅក្នុងផ្លូវនៃកាំរស្មីព្រះអាទិត្យដែលនៅពីក្រោយដែលគាត់ទទួលបានពន្លឺ monochromatic (ក្រហម) បន្ទាប់មកព្រីសមួយហើយបានសង្កេតឃើញនៅលើអេក្រង់តែចំណុចក្រហមពីកាំរស្មីពន្លឺ។ បទពិសោធន៍ក្នុងការសំយោគ (ការទទួលបាន) នៃពន្លឺពណ៌ស៖ទីមួយ ញូតុនបានដឹកនាំធ្នឹមព្រះអាទិត្យនៅព្រីស។ បន្ទាប់​មក ដោយ​បាន​ប្រមូល​កាំរស្មី​ពណ៌​ដែល​ចេញ​ពី​ព្រីស​ដោយ​មាន​ជំនួយ​ពី​កញ្ចក់​បញ្ចូលគ្នា ញូវតុន​បាន​ទទួល​រូបភាព​ពណ៌ស​នៃ​ប្រហោង​នៅលើ​ជញ្ជាំង​ពណ៌ស​ជំនួស​ឱ្យ​បន្ទះ​ពណ៌។ ការសន្និដ្ឋានរបស់ញូតុន៖- ព្រីមមិនផ្លាស់ប្តូរពន្លឺទេប៉ុន្តែគ្រាន់តែបំបែកវាទៅជាសមាសធាតុ - កាំរស្មីពន្លឺដែលមានពណ៌ខុសគ្នាក្នុងកម្រិតនៃចំណាំងបែរ; កាំរស្មី violet ត្រូវបានចំណាំងផ្លាតខ្លាំងបំផុត ពន្លឺក្រហមមិនសូវចាំងច្បាស់ទេ - ពន្លឺក្រហមដែលមិនសូវចំណាំងផ្លាត មានល្បឿនលឿនបំផុត ហើយវីយ៉ូឡែតមានកម្រិតទាបបំផុត ដូច្នេះ prism decomposes ពន្លឺ។ ការពឹងផ្អែកនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃពន្លឺលើពណ៌របស់វាត្រូវបានគេហៅថា ការបែកខ្ញែក។

ការរកឃើញ៖- ព្រីមធ្វើឱ្យពន្លឺរលាយ - ពន្លឺពណ៌សគឺស្មុគស្មាញ (សមាសធាតុ) - កាំរស្មី violet ត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងច្រើនជាងពណ៌ក្រហម។ ពណ៌នៃពន្លឺត្រូវបានកំណត់ដោយភាពញឹកញាប់នៃការយោលរបស់វា។ នៅពេលផ្លាស់ទីពីឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៅឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៀត ល្បឿននៃពន្លឺ និងរលកប្រែប្រួល ប៉ុន្តែប្រេកង់ដែលកំណត់ពណ៌នៅតែថេរ។ ព្រំដែននៃជួរនៃពន្លឺពណ៌ស និងសមាសធាតុរបស់វាជាធម្មតាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយប្រវែងរលករបស់ពួកគេនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ។ ពន្លឺពណ៌សគឺជាបណ្តុំនៃរលកចម្ងាយពី 380 ទៅ 760 nm ។

សំបុត្រ ៧៧.

ការស្រូបយកពន្លឺ។ ច្បាប់របស់ Bouguer

ការស្រូបយកពន្លឺនៅក្នុងសារធាតុមួយត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការបំប្លែងថាមពលនៃវាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៃរលកទៅជាថាមពលកំដៅនៃសារធាតុ (ឬចូលទៅក្នុងថាមពលនៃវិទ្យុសកម្ម photoluminescent ទីពីរ) ។ ច្បាប់ស្រូបពន្លឺ (ច្បាប់ Bouguer) មានទម្រង់៖

ខ្ញុំ = ខ្ញុំ 0 exp(-x)(1)

កន្លែងណា ខ្ញុំ 0 , ខ្ញុំ- បញ្ចូលអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺ (x=0)និងចេញពីស្រទាប់មធ្យមនៃកម្រាស់ X,- មេគុណស្រូបទាញ វាអាស្រ័យលើ  .

សម្រាប់ dielectrics  =10 -1 10 -5 -1 សម្រាប់លោហធាតុ =10 5 10 7 -1 , ដូច្នេះលោហៈមានភាពស្រអាប់ទៅនឹងពន្លឺ។

អាស្រ័យ  () ពន្យល់ពីពណ៌នៃសាកសពស្រូបយក។ ជាឧទាហរណ៍ កញ្ចក់ដែលស្រូបពន្លឺពណ៌ក្រហមតិចតួចនឹងលេចចេញជាពណ៌ក្រហមនៅពេលបំភ្លឺដោយពន្លឺពណ៌ស។

ការរីករាលដាលនៃពន្លឺ។ ច្បាប់របស់ Rayleigh

ការបង្វែរពន្លឺអាចកើតឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកអុបទិកមិនដូចគ្នា ឧទាហរណ៍នៅក្នុងមជ្ឈដ្ឋានដែលមានភាពច្របូកច្របល់ (ផ្សែង អ័ព្ទ ខ្យល់មានធូលី។ល។)។ ការបំភាយលើភាពមិនដូចគ្នារបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក រលកពន្លឺបង្កើតលំនាំនៃការសាយភាយដែលកំណត់ដោយការចែកចាយអាំងតង់ស៊ីតេឯកសណ្ឋានស្មើភាពគ្នានៅគ្រប់ទិសដៅ។

ការបំភាយបែបនេះដោយភាពមិនដូចគ្នាតិចតួចត្រូវបានគេហៅថា ការខ្ចាត់ខ្ចាយនៃពន្លឺ។

បាតុភូតនេះត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ ប្រសិនបើពន្លឺថ្ងៃតូចចង្អៀតឆ្លងកាត់ខ្យល់ដែលមានធូលី ខ្ចាត់ខ្ចាយលើភាគល្អិតធូលី ហើយអាចមើលឃើញ។

ប្រសិនបើវិមាត្រនៃភាពមិនដូចគ្នាគឺតូចបើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រវែងរលក (មិនលើសពី 0,1 ) បន្ទាប់មកអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺដែលខ្ចាត់ខ្ចាយគឺសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងថាមពលទីបួននៃរលកពន្លឺ ពោលគឺឧ។

ខ្ញុំ rass ~ 1/ 4 , (2)

ទំនាក់ទំនងនេះត្រូវបានគេហៅថាច្បាប់របស់ Rayleigh ។

ការខ្ចាត់ខ្ចាយនៃពន្លឺក៏ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញផងដែរនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយសុទ្ធដែលមិនមានភាគល្អិតបរទេស។ ឧទាហរណ៍ វាអាចកើតឡើងលើការប្រែប្រួល (គម្លាតចៃដន្យ) នៃដង់ស៊ីតេ anisotropy ឬការផ្តោតអារម្មណ៍។ ការខ្ចាត់ខ្ចាយបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាម៉ូលេគុល។ វាពន្យល់ឧទាហរណ៍ពណ៌ខៀវនៃមេឃ។ ជាការពិតណាស់ យោងទៅតាម (2) កាំរស្មីពណ៌ខៀវ និងពណ៌ខៀវត្រូវបានខ្ចាត់ខ្ចាយខ្លាំងជាងពណ៌ក្រហម និងពណ៌លឿង ដោយសារតែ មាន​ប្រវែង​រលក​ខ្លី​ជាង ដូច្នេះ​ហើយ​ទើប​ធ្វើ​ឱ្យ​ផ្ទៃមេឃ​មាន​ពណ៌​ខៀវ។

សំបុត្រ ៧៨.

បន្ទាត់រាងប៉ូលពន្លឺ- សំណុំនៃបាតុភូតនៃរលកអុបទិក ដែលនៅក្នុងធម្មជាតិឆ្លងកាត់នៃរលកពន្លឺអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្ហាញ។ រលកឆ្លងកាត់- ភាគល្អិតនៃលំយោលមធ្យមក្នុងទិសដៅកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក ( រូបភព១).

រូប ១ រលកឆ្លងកាត់

រលកពន្លឺអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ប្លង់រាងប៉ូល(បន្ទាត់រាងប៉ូលលីនេអ៊ែរ) ប្រសិនបើទិសដៅនៃលំយោលនៃវ៉ិចទ័រ E និង B ត្រូវបានជួសជុលយ៉ាងតឹងរ៉ឹង ហើយស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះជាក់លាក់ ( រូបភព១) រលកពន្លឺរាងប៉ូលរបស់យន្តហោះត្រូវបានគេហៅថា ប្លង់រាងប៉ូលពន្លឺ (បន្ទាត់រាងប៉ូល) ។ មិនរាងប៉ូល(ធម្មជាតិ) រលក - រលកពន្លឺអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលទិសដៅនៃលំយោលនៃវ៉ិចទ័រ E និង B ក្នុងរលកនេះអាចស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះណាមួយដែលកាត់កែងទៅនឹងវ៉ិចទ័រល្បឿន v ។ ពន្លឺគ្មានប៉ូល- រលកពន្លឺ ដែលទិសដៅនៃលំយោលនៃវ៉ិចទ័រ E និង B ផ្លាស់ប្តូរដោយចៃដន្យ ដូច្នេះគ្រប់ទិសដៅនៃលំយោលនៅក្នុងយន្តហោះដែលកាត់កែងទៅនឹងធ្នឹមនៃការសាយភាយរលកគឺប្រហែលស្មើគ្នា ( រូបភព ២).

រូប ២ ពន្លឺគ្មានប៉ូល

រលកប៉ូល។- ដែលទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រ E និង B នៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរក្នុងលំហ ឬផ្លាស់ប្តូរយោងទៅតាមច្បាប់ជាក់លាក់មួយ។ វិទ្យុសកម្មដែលទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រ E ផ្លាស់ប្តូរដោយចៃដន្យ - មិនរាងប៉ូល. ឧទាហរណ៏នៃវិទ្យុសកម្មបែបនេះអាចជាវិទ្យុសកម្មកំដៅ (អាតូមនិងអេឡិចត្រុងចែកចាយដោយចៃដន្យ) ។ ប្លង់នៃបន្ទាត់រាងប៉ូល។- នេះគឺជាយន្តហោះកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃលំយោលនៃវ៉ិចទ័រ E. យន្តការសំខាន់សម្រាប់ការកើតឡើងនៃវិទ្យុសកម្មប៉ូលគឺការខ្ចាត់ខ្ចាយនៃវិទ្យុសកម្មដោយអេឡិចត្រុង អាតូម ម៉ូលេគុល និងភាគល្អិតធូលី។

១.២. ប្រភេទនៃប៉ូល។មានបីប្រភេទនៃប៉ូឡូញ។ ចូរយើងកំណត់ពួកគេ។ 1. លីនេអ៊ែរ កើតឡើងប្រសិនបើវ៉ិចទ័រអគ្គិសនី E រក្សាទីតាំងរបស់វាក្នុងលំហ។ វាតម្រៀបនៃការបន្លិចយន្តហោះដែលវ៉ិចទ័រ E លំយោល។ 2. សារាចរ នេះគឺជាបន្ទាត់រាងប៉ូលដែលកើតឡើងនៅពេលដែលវ៉ិចទ័រអគ្គិសនី E បង្វិលជុំវិញទិសដៅនៃការសាយភាយរលកជាមួយនឹងល្បឿនមុំស្មើទៅនឹងប្រេកង់មុំនៃរលក ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវតម្លៃដាច់ខាតរបស់វា។ បន្ទាត់រាងប៉ូលនេះកំណត់លក្ខណៈទិសដៅនៃការបង្វិលវ៉ិចទ័រ E នៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែងទៅនឹងបន្ទាត់នៃការមើលឃើញ។ ឧទាហរណ៏មួយគឺវិទ្យុសកម្ម cyclotron (ប្រព័ន្ធនៃអេឡិចត្រុងបង្វិលក្នុងដែនម៉ាញេទិក) ។ 3. រាងអេលីប កើតឡើងនៅពេលដែលទំហំនៃវ៉ិចទ័រអគ្គិសនី E ផ្លាស់ប្តូរ ដូច្នេះវាពិពណ៌នាអំពីពងក្រពើ (ការបង្វិលវ៉ិចទ័រ E)។ បន្ទាត់រាងអេលីប និងរាងជារង្វង់គឺត្រឹមត្រូវ (ការបង្វិលវ៉ិចទ័រ E កើតឡើងតាមទ្រនិចនាឡិកា ប្រសិនបើអ្នកក្រឡេកមើលទៅរលកសាយភាយ) និងខាងឆ្វេង (ការបង្វិលវ៉ិចទ័រ E កើតឡើងច្រាសទ្រនិចនាឡិកា ប្រសិនបើអ្នកក្រឡេកមើលទៅរលកសាយភាយ)។

ជាការពិតទូទៅបំផុត បន្ទាត់រាងប៉ូលដោយផ្នែក (រលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចប៉ូលដោយផ្នែក) ។ តាមបរិមាណ វាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយបរិមាណជាក់លាក់មួយហៅថា កម្រិតប៉ូល ដែលត្រូវបានកំណត់ជា៖ P = (Imax - Imin) / (Imax + Imin)កន្លែងណា Imax,អ៊ីមីន- ដង់ស៊ីតេលំហូរថាមពលអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកខ្ពស់បំផុត និងទាបបំផុតតាមរយៈឧបករណ៍វិភាគ (Polaroid, Nicol prism…) នៅក្នុងការអនុវត្ត ជារឿយៗប៉ូល័រវិទ្យុសកម្មត្រូវបានពិពណ៌នាដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រ Stokes (លំហូរវិទ្យុសកម្មជាមួយនឹងទិសដៅប៉ូលដែលបានផ្តល់ឱ្យត្រូវបានកំណត់) ។

សំបុត្រ ៧៩.

ប្រសិនបើពន្លឺធម្មជាតិធ្លាក់លើចំណុចប្រទាក់រវាង dielectrics ពីរ (ឧទាហរណ៍ ខ្យល់ និងកញ្ចក់) បន្ទាប់មកផ្នែកមួយរបស់វាត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង ហើយផ្នែកមួយត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង និងបន្តពូជនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកទីពីរ។ ដោយការដាក់ឧបករណ៍វិភាគ (ឧទាហរណ៍ tourmaline) នៅក្នុងផ្លូវនៃធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំង និងចំណាំងផ្លាត យើងធ្វើឱ្យប្រាកដថា ធ្នឹមដែលឆ្លុះ និងឆ្លុះត្រូវបានប៉ូលដោយផ្នែក៖ នៅពេលដែលឧបករណ៍វិភាគត្រូវបានបង្វិលជុំវិញធ្នឹម អាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺនឹងកើនឡើង និងថយចុះជាទៀងទាត់ ( ការផុតពូជពេញលេញមិនត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទេ!) ការសិក្សាបន្ថែមបានបង្ហាញថានៅក្នុងធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំង លំយោលកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនៃឧប្បត្តិហេតុមាន (ក្នុងរូបភាព 275 ពួកគេត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយចំណុច) នៅក្នុងធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំង - លំយោលស្របទៅនឹងយន្តហោះនៃឧប្បត្តិហេតុ (បង្ហាញដោយព្រួញ)។

កម្រិតនៃបន្ទាត់រាងប៉ូល (កម្រិតនៃការបំបែកនៃរលកពន្លឺជាមួយនឹងការតំរង់ទិសជាក់លាក់នៃវ៉ិចទ័រអគ្គិសនី (និងម៉ាញេទិច)) អាស្រ័យលើមុំនៃឧប្បត្តិហេតុនៃកាំរស្មីនិងសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ។ រូបវិទូស្កុតឡេន D. Brewster(១៧៨១-១៨៦៨) ត្រូវបានបង្កើតឡើង ច្បាប់នេះបើយោងតាមដែលនៅមុំនៃឧប្បត្តិហេតុ ខ្ញុំខ (មុំ Brewster) ដែលកំណត់ដោយទំនាក់ទំនង

( 21 - សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃមធ្យមទីពីរទាក់ទងទៅនឹងទីមួយ) ធ្នឹមដែលឆ្លុះបញ្ចាំងគឺមានរាងប៉ូលតាមយន្តហោះ(មានត្រឹមតែលំយោលកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនៃឧប្បត្តិហេតុ) (រូបភាព 276) ។ ធ្នឹមចំណាំងបែរនៅមុំនៃឧប្បត្តិហេតុខ្ញុំរាងប៉ូលដល់អតិបរមា ប៉ុន្តែមិនទាំងស្រុងទេ។

ប្រសិនបើពន្លឺមានឧបទ្ទវហេតុនៅលើចំណុចប្រទាក់នៅមុំ Brewster នោះកាំរស្មីដែលឆ្លុះបញ្ចាំងនិងឆ្លុះបញ្ចាំង កាត់កែងគ្នាទៅវិញទៅមក(tg ខ្ញុំ B=បាប ខ្ញុំ B/cos ខ្ញុំខ, 21 = អំពើបាប ខ្ញុំ/ អំពើបាប ខ្ញុំ 2 (ខ្ញុំ 2 - មុំនៃចំណាំងបែរ), whence cos ខ្ញុំ B=បាប ខ្ញុំ២). អាស្រ័យហេតុនេះ ខ្ញុំ+ ខ្ញុំ 2 = /2 ប៉ុន្តែ ខ្ញុំខ = ខ្ញុំខ (ច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំង) ដូច្នេះ ខ្ញុំខ+ ខ្ញុំ 2 = /2.

កម្រិតប៉ូលនៃពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំង និងចំណាំងបែរនៅមុំផ្សេងគ្នានៃឧប្បត្តិហេតុអាចត្រូវបានគណនាពីសមីការរបស់ Maxwell ប្រសិនបើយើងគិតពីលក្ខខណ្ឌព្រំដែនសម្រាប់វាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៅចំណុចប្រទាក់រវាង dielectrics isotropic ពីរ (ដែលគេហៅថា រូបមន្ត Fresnel) ។

កម្រិតនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃពន្លឺចាំងអាចកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង (ដោយការចំណាំងផ្លាតម្តងហើយម្តងទៀត ផ្តល់ថាពន្លឺធ្លាក់រាល់ពេលនៅលើចំណុចប្រទាក់នៅមុំ Brewster) ។ ឧទាហរណ៍ប្រសិនបើកញ្ចក់ ( n= 1.53) កម្រិតប៉ូលនៃធ្នឹមចំណាំងបែរគឺ 15% បន្ទាប់មកបន្ទាប់ពីចំណាំងផ្លាតដោយកញ្ចក់ 8-10 ដាក់លើគ្នាទៅវិញទៅមក ពន្លឺដែលផុសចេញពីប្រព័ន្ធបែបនេះនឹងប្រែជារាងប៉ូលស្ទើរតែទាំងស្រុង។ សំណុំនៃចាននេះត្រូវបានគេហៅថា ជើង។ជើងអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីវិភាគពន្លឺប៉ូលទាំងនៅក្នុងការឆ្លុះបញ្ចាំងរបស់វា និងនៅក្នុងការឆ្លុះបញ្ចាំងរបស់វា។

សំបុត្រ ៧៩ (សម្រាប់ស្ពឺ)

ដូចដែលបទពិសោធន៍បានបង្ហាញ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការឆ្លុះ និងការឆ្លុះនៃពន្លឺ ពន្លឺដែលឆ្លុះ និងឆ្លុះប្រែទៅជារាងប៉ូល ហើយការឆ្លុះបញ្ចាំង។ ពន្លឺអាចត្រូវបានរាងប៉ូលទាំងស្រុងនៅមុំជាក់លាក់មួយនៃឧប្បត្តិហេតុ ប៉ុន្តែ ពន្លឺតែងតែមានរាងប៉ូលដោយផ្នែក។ ដោយផ្អែកលើរូបមន្តរបស់ Frinel វាអាចត្រូវបានបង្ហាញថាការឆ្លុះបញ្ចាំង។ ពន្លឺត្រូវបានបែងចែកជារាងប៉ូលក្នុងប្លង់កាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនៃឧប្បត្តិហេតុ និងចំណាំងបែរ ពន្លឺ​ត្រូវ​បាន​រាងប៉ូល​ក្នុង​យន្តហោះ​ស្រប​នឹង​យន្តហោះ​នៃ​ឧប្បត្តិហេតុ។

មុំនៃឧប្បត្តិហេតុដែលការឆ្លុះបញ្ចាំង ពន្លឺត្រូវបានរាងប៉ូលពេញលេញត្រូវបានគេហៅថាមុំរបស់ Brewster ។ មុំរបស់ Brewster ត្រូវបានកំណត់ពីច្បាប់របស់ Brewster: -Brewster's law ក្នុងករណីនេះមុំរវាងការឆ្លុះបញ្ចាំង។ និងបំបែក។ កាំរស្មីនឹងស្មើគ្នា។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធកញ្ចក់ខ្យល់ មុំ Brewster គឺស្មើគ្នា។ ដើម្បីទទួលបានបន្ទាត់រាងប៉ូលល្អ i.e. នៅពេលដែលពន្លឺត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង ផ្ទៃដែលខូចជាច្រើនត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ ដែលត្រូវបានគេហៅថាជើងរបស់ Stoletov ។

សំបុត្រ 80.

បទពិសោធន៍បង្ហាញថា នៅពេលពន្លឺធ្វើអន្តរកម្មជាមួយរូបធាតុ សកម្មភាពចម្បង (សរីរវិទ្យា រូបវិទ្យា រូបវិទ្យា ផូអេឡិចត្រិច។ ដូច្នេះ ដើម្បីពណ៌នាអំពីគំរូនៃពន្លឺប៉ូលឡាសៀ ឥរិយាបថរបស់វ៉ិចទ័រត្រូវបានត្រួតពិនិត្យ។

យន្តហោះដែលបង្កើតឡើងដោយវ៉ិចទ័រ ហើយត្រូវបានគេហៅថា ប្លង់ប៉ូល

ប្រសិនបើលំយោលវ៉ិចទ័រកើតឡើងនៅក្នុងយន្តហោះថេរមួយ នោះពន្លឺ (ធ្នឹម) ត្រូវបានគេហៅថាបន្ទាត់រាងប៉ូលលីនេអ៊ែរ។ វាត្រូវបានកំណត់តាមអំពើចិត្តដូចខាងក្រោម។ ប្រសិនបើធ្នឹមមានរាងប៉ូលនៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែង (នៅក្នុងយន្តហោះ xzសូមមើលរូបភព។ 2 នៅក្នុងការបង្រៀនទីពីរ) បន្ទាប់មកវាត្រូវបានតំណាង។

ពន្លឺធម្មជាតិ (ពីប្រភពធម្មតា ព្រះអាទិត្យ) មានរលកដែលមានប្លង់ផ្សេងគ្នា បែងចែកដោយចៃដន្យនៃបន្ទាត់រាងប៉ូល (សូមមើលរូបភាពទី 3)។

ពន្លឺធម្មជាតិ ជួនកាលគេហៅថា ពន្លឺធម្មជាតិ។ វាត្រូវបានគេហៅថាមិនរាងប៉ូលផងដែរ។

ប្រសិនបើក្នុងអំឡុងពេលនៃការសាយភាយនៃរលក វ៉ិចទ័របង្វិល ហើយនៅពេលដំណាលគ្នានោះ ចុងបញ្ចប់នៃវ៉ិចទ័រពិពណ៌នាអំពីរង្វង់មួយ នោះពន្លឺបែបនេះត្រូវបានគេហៅថារាងជារង្វង់រាងជារង្វង់ ហើយបន្ទាត់រាងប៉ូលគឺមានរាងជារង្វង់ ឬរាងជារង្វង់ (ស្តាំ ឬឆ្វេង)។ វាក៏មានបន្ទាត់រាងអេលីបផងដែរ។

មានឧបករណ៍អុបទិក (ខ្សែភាពយន្ត ចាន។ល។) - ប៉ូឡារីស័រដែលបញ្ចេញពន្លឺរាងប៉ូលលីនេអ៊ែរ ឬពន្លឺប៉ូលដោយផ្នែកពីពន្លឺធម្មជាតិ។

Polarizers ដែលប្រើដើម្បីវិភាគប៉ូលនៃពន្លឺត្រូវបានគេហៅថា អ្នកវិភាគ.

យន្តហោះនៃប៉ូឡារីស័រ (ឬអ្នកវិភាគ) គឺជាយន្តហោះនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃពន្លឺដែលបញ្ជូនដោយប៉ូឡារីស័រ (ឬអ្នកវិភាគ) ។

អនុញ្ញាតឱ្យ polarizer (ឬអ្នកវិភាគ) ជាឧប្បត្តិហេតុជាមួយពន្លឺប៉ូលលីនេអ៊ែរជាមួយនឹងទំហំមួយ។ អ៊ី 0. ទំហំនៃពន្លឺដែលបានបញ្ជូននឹងមាន អ៊ី = អ៊ី 0 កូស j, និងអាំងតង់ស៊ីតេ ខ្ញុំ = ខ្ញុំ 0 cos 2 j.

រូបមន្តនេះបង្ហាញ ច្បាប់ Malus:

អាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺប៉ូលលីនេអ៊ែរដែលឆ្លងកាត់ឧបករណ៍វិភាគគឺសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃកូស៊ីនុសនៃមុំ jរវាងយន្តហោះនៃលំយោលនៃពន្លឺឧបទ្ទវហេតុ និងយន្តហោះរបស់ឧបករណ៍វិភាគ។

សំបុត្រ 80 (សម្រាប់ស្ពឺ)

Polarizers គឺជាឧបករណ៍ដែលធ្វើឱ្យវាអាចទទួលបានពន្លឺប៉ូឡារីស។ ឧបករណ៍វិភាគគឺជាឧបករណ៍ដែលអ្នកអាចវិភាគថាតើពន្លឺមានប៉ូឡារីសឬអត់។ តាមរចនាសម្ព័ន ប៉ូឡារីស័រ និងឧបករណ៍វិភាគគឺដូចគ្នា ដូច្នេះគ្រប់ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រ E គឺប្រហែលស្មើគ្នា។ វ៉ិចទ័រ​អាច​ត្រូវ​បាន​បំបែក​ជា​សមាសភាគ​កាត់​កែង​ទៅ​វិញ​ទៅ​មក​ពីរ​: មួយ​គឺ​ស្រប​ទៅ​នឹង​ប្លង់​ប៉ូល​នៃ​បន្ទាត់​រាងប៉ូល​ និង​មួយ​ទៀត​កាត់​កែង​ទៅ​វា។

ជាក់ស្តែង អាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺដែលចាកចេញពីប៉ូឡារីស័រនឹងស្មើគ្នា។ ចូរយើងសម្គាល់អាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺដែលចាកចេញពីប៉ូឡារីស័រដោយ () ប្រសិនបើឧបករណ៍វិភាគត្រូវបានដាក់នៅលើផ្លូវនៃប៉ូល័រ នោះប្លង់មេដែលបង្កើតមុំជាមួយ ប្លង់សំខាន់នៃប៉ូល័របន្ទាប់មកអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺដែលចាកចេញពីឧបករណ៍វិភាគត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់។

សំបុត្រ ៨១.

ដោយសិក្សាពីពន្លឺនៃដំណោះស្រាយអំបិលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្រោមសកម្មភាពនៃកាំរស្មីរ៉ាដ្យូម រូបវិទូសូវៀត P. A. Cherenkov បានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់ចំពោះការពិតដែលថាទឹកខ្លួនឯងបញ្ចេញពន្លឺដែលមិនមានអំបិលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទេ។ វាបានប្រែក្លាយថានៅពេលដែលកាំរស្មី (មើលវិទ្យុសកម្មហ្គាម៉ា) ត្រូវបានឆ្លងកាត់សារធាតុរាវសុទ្ធ ពួកវាទាំងអស់ចាប់ផ្តើមបញ្ចេញពន្លឺ។ S. I. Vavilov ក្រោមការដឹកនាំរបស់ P. A. Cherenkov បានធ្វើការសន្មត់ថាពន្លឺត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងចលនានៃអេឡិចត្រុងដែលគោះចេញដោយរ៉ាដ្យូម quanta ពីអាតូម។ ជាការពិតណាស់ ពន្លឺគឺពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើទិសដៅនៃដែនម៉ាញេទិចនៅក្នុងអង្គធាតុរាវ (នេះបង្ហាញថាមូលហេតុរបស់វាគឺចលនានៃអេឡិចត្រុង)។

ប៉ុន្តែហេតុអ្វីបានជាអេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីក្នុងអង្គធាតុរាវបញ្ចេញពន្លឺ? ចម្លើយត្រឹមត្រូវចំពោះសំណួរនេះត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅឆ្នាំ 1937 ដោយអ្នករូបវិទ្យាសូវៀត I. E. Tamm និង I. M. Frank ។

អេឡិចត្រុងដែលផ្លាស់ទីក្នុងសារធាតុមួយ ធ្វើអន្តរកម្មជាមួយអាតូមជុំវិញ។ នៅក្រោមសកម្មភាពនៃវាលអគ្គិសនីរបស់វា អេឡិចត្រុងអាតូមិក និងនុយក្លេអ៊ែត្រូវបានផ្លាស់ទីលំនៅក្នុងទិសដៅផ្ទុយគ្នា - ឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានប៉ូឡូញ។ Polarizing ហើយបន្ទាប់មកត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ អាតូមនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានទីតាំងនៅតាមគន្លងរបស់អេឡិចត្រុងបញ្ចេញរលកពន្លឺអេឡិចត្រុង។ ប្រសិនបើល្បឿនអេឡិចត្រុង v តិចជាងល្បឿននៃការសាយភាយនៃពន្លឺក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក (-លិបិក្រមចំណាំងបែរ) នោះវាលអេឡិចត្រូនឹងវ៉ាដាច់អេឡិចត្រុង ហើយសារធាតុនឹងមានពេលប៉ូលក្នុងលំហនៅខាងមុខអេឡិចត្រុង។ បន្ទាត់រាងប៉ូលរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកនៅពីមុខអេឡិចត្រុង និងខាងក្រោយគឺផ្ទុយគ្នាក្នុងទិសដៅ ហើយវិទ្យុសកម្មនៃអាតូមប៉ូលដែលផ្ទុយគ្នា "បន្ថែមឡើង" "ពន្លត់" គ្នាទៅវិញទៅមក។ នៅពេលដែលអាតូមដែលអេឡិចត្រុងមិនទាន់ទៅដល់ មិនទាន់មានពេលប៉ូលា ហើយវិទ្យុសកម្មលេចឡើង តម្រង់តាមស្រទាប់រាងសាជីតូចចង្អៀតដែលមានចំនុចកំពូលស្របគ្នានឹងអេឡិចត្រុងដែលកំពុងផ្លាស់ទី និងមុំនៅចំនុចកំពូល គ។ រូបរាងនៃ "កោណ" ពន្លឺនិងលក្ខខណ្ឌនៃវិទ្យុសកម្មអាចទទួលបានពីគោលការណ៍ទូទៅនៃការសាយភាយរលក។

អង្ករ។ 1. យន្តការនៃការបង្កើតផ្នែកខាងមុខរលក

អនុញ្ញាតឱ្យអេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីតាមអ័ក្ស OE (សូមមើលរូបទី 1) នៃឆានែលទទេតូចចង្អៀតបំផុតនៅក្នុងសារធាតុថ្លាដូចគ្នាជាមួយនឹងសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ (ត្រូវការឆានែលទទេដើម្បីកុំឱ្យគិតពីការប៉ះទង្គិចនៃអេឡិចត្រុងជាមួយអាតូមក្នុង ការពិចារណាទ្រឹស្តី) ។ ចំណុចណាមួយនៅលើបន្ទាត់ OE ដែលកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុងជាបន្តបន្ទាប់នឹងក្លាយជាចំណុចកណ្តាលនៃការបញ្ចេញពន្លឺ។ រលកដែលផុសចេញពីចំណុចបន្តបន្ទាប់ O, D, E ជ្រៀតជ្រែកគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយត្រូវបានពង្រីកប្រសិនបើភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលរវាងពួកវាគឺសូន្យ (សូមមើលការជ្រៀតជ្រែក)។ លក្ខខណ្ឌនេះគឺពេញចិត្តចំពោះទិសដៅដែលបង្កើតមុំ 0 ជាមួយនឹងគន្លងនៃអេឡិចត្រុង។ មុំ 0 ត្រូវបានកំណត់ដោយសមាមាត្រ: ។

ជាការពិត ពិចារណារលកពីរដែលបញ្ចេញក្នុងទិសដៅនៅមុំ 0 ទៅល្បឿនអេឡិចត្រុងពីចំណុចពីរនៃគន្លង - ចំណុច O និងចំណុច D ដែលបំបែកដោយចម្ងាយ។ នៅចំណុច B ដេកលើបន្ទាត់ត្រង់ BE កាត់កែងទៅ OB រលកទីមួយនៅពេលដល់ចំណុច F ដេកលើបន្ទាត់ត្រង់ BE រលកដែលបញ្ចេញចេញពីចំណុចនឹងមកដល់នៅពេលក្រោយការបំភាយឧស្ម័ន។ រលក​ពី​ចំណុច O. រលក​ទាំង​ពីរ​នេះ​នឹង​ស្ថិត​ក្នុង​ដំណាក់កាល ពោល​គឺ​បន្ទាត់​ត្រង់​នឹង​ជា​រលក​ខាងមុខ ប្រសិនបើ​ពេលវេលា​ទាំងនេះ​ស្មើគ្នា ៖ ។ នោះជាលក្ខខណ្ឌនៃសមភាពនៃពេលវេលាផ្តល់ឱ្យ។ នៅគ្រប់ទិសទី ពន្លឺនឹងត្រូវបានពន្លត់ដោយសារតែការរំខាននៃរលកដែលបញ្ចេញចេញពីផ្នែកនៃគន្លងដែលបំបែកដោយចម្ងាយ D. តម្លៃនៃ D ត្រូវបានកំណត់ដោយសមីការជាក់ស្តែងដែល T គឺជារយៈពេលនៃលំយោលពន្លឺ។ សមីការនេះតែងតែមានដំណោះស្រាយប្រសិនបើ។

ប្រសិនបើ ទិសដៅដែលរលកវិទ្យុសកម្ម ជ្រៀតជ្រែក ពង្រីកមិនមាន មិនអាចធំជាង 1 បានទេ។

អង្ករ។ 2. ការចែកចាយរលកសំឡេង និងការបង្កើតរលកឆក់កំឡុងពេលចលនារាងកាយ

វិទ្យុសកម្មត្រូវបានគេសង្កេតឃើញលុះត្រាតែ .

តាមការពិសោធន៍ អេឡិចត្រុងហោះហើរក្នុងមុំរឹងកំណត់ដោយមានការរីករាលដាលជាក់លាក់មួយក្នុងល្បឿន ហើយជាលទ្ធផល វិទ្យុសកម្មសាយភាយក្នុងស្រទាប់រាងសាជីនៅជិតទិសដៅសំខាន់ដែលកំណត់ដោយមុំ។

នៅក្នុងការពិចារណារបស់យើង យើងបានធ្វេសប្រហែសចំពោះការបន្ថយល្បឿននៃអេឡិចត្រុង។ នេះពិតជាអាចទទួលយកបាន ដោយសារការខាតបង់ដោយសារវិទ្យុសកម្ម Vavilov-Cherenkov មានទំហំតូច ហើយតាមការប៉ាន់ស្មានដំបូង យើងអាចសន្មត់ថាថាមពលដែលបាត់បង់ដោយអេឡិចត្រុងមិនប៉ះពាល់ដល់ល្បឿនរបស់វាទេ ហើយវាមានចលនាស្មើគ្នា។ នេះគឺជាភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋាននិងភាពមិនធម្មតានៃវិទ្យុសកម្ម Vavilov-Cherenkov ។ ជា​ធម្មតា​គិត​ថ្លៃ​ដោយ​មាន​ការ​បង្កើន​ល្បឿន​យ៉ាង​សំខាន់។

អេឡិចត្រុងដែលបញ្ចេញពន្លឺរបស់វា ប្រៀបដូចជាយន្តហោះដែលហោះក្នុងល្បឿនធំជាងល្បឿនសំឡេង។ ក្នុងករណីនេះ រលកឆក់រាងសាជីក៏សាយភាយនៅពីមុខយន្តហោះដែរ (សូមមើលរូបទី 2)។