Физикалық практикум

127 
 
16.2-сурет. Электромагниттік толқындардың шағылу және сыну заңдарын қорытып 
шығару үшін. 
 
Мұндағы 
 –  вакуумдегі  жарық  толқынының  ұзындығы.  Берілген  заттың  сыну 
көрсеткішінің толқын ұзындығына тәуелділігінің мөлшерлік сипаттамасы үшін орташа және 
салыстырмалы  дисперсия  деген  ұғымдар  енгізіледі.  Мысалы, 
 және 
 екі  толқын 
ұзындықтарына 
 және 
 сыну  көрсеткіштері  сәйкес  келетін  болса,  онда  заттың  орташа 
дисперсиясы мынандай қатынастармен өрнектеледі: 
 
 
 
 
 
 
 (16.4) 
 
Практикада  дисперсияның  өлшемі  ретінде  не  орташа  (
)  дисперсияны,  не 
салыстырмалы дисперсияны 
 
    
 
 
 
 
(16.5) 
 
алады.  Мұндағы   
,
 –  толқын  ұзындықтары 
486,1нм, 
656,3нм    және  
589,3нм  болатын  F,  C,  D  фраунгофер  спектрлік  сызықтары  үшін  сыну  көрсеткіштері. 
Салыстырмалы дисперсияға кері шама дисперсия коэффициенті 
 
ν=
  
 
 
 
 
 (16.6) 
 
деп аталады, бірақта бұл шама сирек пайдаланылады. 
Барлық  мөлдір  түссіз  заттар  (16.3)-  функцияның  мәні  (dn/d
)  болады.  Мұндай 
сипаттамалы  дисперсияны  қалыпты  дисперсия  деп  атайды.  Егер  зат  жұтатын  болса,  онда 
жұтылу алқабында және оның төңірегінде аномаль (dn/d
) дисперсия байқалады. 
Жарықтың дисперсия құбылысын, мысалы, жарық толқыны электромагниттік өрісінің 
ортаның электр зарядтарымен әсерлесуі тұрғысынан түсіндіруге болады. 
Диэлектрик  (орта)  жарық  толқынының  электр  өрісінің  әсерінен  поляризацияланады. 
Ортаның  поляризациялануы  поляризация  векторы 
 шамасымен  бағаланады: 
=Ne
. 
Мұндағы  N  –  көлем  бірлігіндегі  дипольдар  саны,  e  –  дипольдің  электрлік  моменті. 
Поляризация  векторының  мәні  жарық  толқынының  электр  өрісі 
 кернеулігіне  тура 
пропорционал: 
=
:  мұндағы  χ  –  заттың  электрлік  қабылдағыштығы,  ол  заттың 
диэлектрлік  өтімділігімен   байланысты:  =1+χ.  Максвелл  теориясы  бойынша:  n=
 , 
мұндағы   –  ортаның  магниттік  өтімділігі,  көптеген  мөлдір  денелер  үшін 
1.  Сонымен, 
жоғарғы айтылғандарды ескере отырып, мынандай өрнекті алуымызға болады: 
 
  
 
 
 
 (16.7) 
 
Жарық толқындарының электромагниттік өрісі әсерінен зат атомының құрамына 
кіретін электронның қозғалыс теңдеуін құрып, х ығысудың (ауытқудың) өлшемін 
табуымызға болады. Осы мақсатпен жеке электронға әсер ететін күштерді қарастыралық: 
1.  Өтетін  жарық  толқынына  электр  өрісі  тарапынан  әсер  ететін  қоздырушы  күш 
шамасы: 
, мұндағы   – өріс кернеулігінің амплитудасы,   – бұрыштық жиілік. 
2. Квазисерпімді күш 
х, мұндағы 
 – электронның меншікті жиілігі, 
 – 
электронның массасы. 

128 
 
3.Өшетін 
тербеліске 
әкеліп 
соқтыратын  үйкеліс  күші: 
 , 
мұндағы   
–  электронның  қозғалыс  жылдамдығы,   
– 
өшу 
көрсеткіші. 
Осы 
келтірілген  күштерді  ескере  отырып 
электронның  қозғалыс  теңдеуін  мына 
түрде 
жазуға болады: 

жүктеу/скачать 3,87 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: