Ó zbekiston respublikasi oliy ta’lim, fan va innovatsiyalar vazirligi berdaq nomidagi qoraqalpoq davlat universiteti fizika fakulteti 3-v guruh talabasi quandikova gulmiyraning atom fizikasi

Ó ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY TA’LIM, FAN VA INNOVATSIYALAR VAZIRLIGI
BERDAQ NOMIDAGI QORAQALPOQ DAVLAT UNIVERSITETI FIZIKA FAKULTETI 3-V GURUH TALABASI QUANDIKOVA GULMIYRANING ATOM FIZIKASI (FIZPRAKTIKUM) FANIDAN PLANK DOIMIYSINI KOMPAKT ÓLCHASH QURILMASI YORDAMIDA ANIQLASH ISHLAGAN
R
EFERATI
TAYYORLADI: QUANDIKOVA G.
QABUL QILUVCHI: KALILLAEV A.

NUKUS-2023

REJA:

I

KIRISH
Plank doimiysi

fizikaning fundamental doimiylaridan biri bo'lib, mikrofizikaviy ob'ektlarning, misol uchun elektronlar va fotonlarning, kvant xarakteristikalarini tavsiflashda ishlatiladi. Shuning uchun, Plank doimiysi kop tajribalarda tabiatning kvant xossalarini tavsiflashda fundamental doimiy sifatida ishlatiladi. Bu tajribada Plank doimiysi h fotoelektrik effekt yordamida aniqlanadi.
Klassik fizikaning inqirozi va kvant fizikaning yaratilishi. Tabiatning mikroolam sohasidagi hodisalari, ya’ni atom, yadro va elementar zarralar fizikasi bilan shug'ullanuvchi fan, hozirda kvant fizika nomi bilan ataladi. Boshqacha aytganda, kvant fizika tabiatning eng umumiy qonunlari, kvant hodisalami o‘rganuvchi fandir. Kvant hodisalaming umumiy (matematik) nazariyasi kvant mexanika deyiladi.
XX asr boshlariga kelib, klassik fizika qonunlari cheklanganligi va ularni qayta ko'rib chiqish, umumlashtirish zarurligi sezildi. Chunki bu davrga kelib, fizikada juda ko‘p yangiliklar, kashfiyotlar tajribalar asosida tasdiqlangan edi. Ayniqsa, eng kichik elementar zaryadlangan zarra - elektronning mavjudligi, atomning tarkibiy tuzilishi va hokazolar tajribada isbotlangan edi.
Klassik fizikaning cheklanganligi dastlab, katta tezliklarda, ya’ni yorug'lik tezligiga yaqin tezliklarda xatoliklarga, qiyinchiliklarga olib kelishida aniqlandi. Oxir-oqibatda bu qiyinchiliklami hal etish nisbiylik nazariyasining yaratilishiga olib keldi.
Klassik fizika nuqtai nazaridan zarrani tavsiflash uchun uning fazodagi holati (koordinati) va tezligi hamda ularning vaqtga bog'lanishining berilishi yetarli. Mikrozarralami tavsiflashda bunday usul to'g'ri emas ekan, ya’ni klassik fizika qonunlarining cheklanganligi, ularni mikrozarralarga qo'llash qiyinchiliklarga olib kelishida aniq bo'ldi. Bu qiyinchiliklarning hal etilishi keyinchalik kvant fizikaning yaratilishiga olib keldi. Kvant fizikaning yaratilishiga o'sha davrdagi olimlar o'rtasida hal etilmayotgan quyidagi muammolar turtki bo'lgan edi:
1.Kvant tushunchalarga olib kelgan muammolardan biri atomning barqarorligidir. Atom yadro va uning atrofida harakatlanuvchi elektronlarga ega ekanligi tajribalarda isbotlandi. Agar shunday bo'lsa, klassik fizika tasavvurlariga asosan, elektron yadro atrofida tezlanishli harakat qilar ekan, u elektromagnit to'lqin tarqatib nurlanishi natijasida energiyasining kamayishi hisobiga oxir-oqibatda yadroga tushishi kerak ( davomida). Lekin bunday hol tabiatda kuzatilmaydi. Bu klassik fizika tushunchalarim mikrozarralarga qo'llab bo'lmasligini ko'rsatadi.
2. Yorug'lik ta’sirida moddalardan elektronlar ajralib chiqishida, ya’ni fotoeffekt hodisasida klassik tushunchalar bilan izohlab bo'lmaydigan oddiy qonuniyat mavjudligini tajriba ko'rsatadi. Fotoeffekt hodisasida nurlanish ta’sirida ajralib chiqayotgan elektronlaming kinetik energiyasi www.ziyouz.com kutubxonasi nurlanish intensivligiga bog'liq bo‘lmay, faqat chastotaga bog'liq, ya’ni chastotaga mutanosibligi aniqlandi. Bu klassik tasawurlarga zid haqiqatdir.
3. Tajriba ko'rsatadiki, har qanday temperaturasi yuqori bo'lgan jism nurlanishga ega. XIX asr oxirlariga kelib tajriba va nazariy hisoblashlar bilan mutlaq qora jism nurlanishiga oid bir necha qonunlar kashf etildi. Lekin klassik tasawurlarga asoslangan bu qonunlar mutlaq qora jism nurlanishiga oid muammoni to'la hal eta olmadi. Bunday muammolaming hal etilishiga olib keluvchi kvant tushunchani dastlab nemis olimi Plank kiritgan. U mutlaq qora jism nurlanishiga oid muammoni hal etishda energiya ulushlari diskret qiymatlarga - energiya kvantlariga ega va bu energiya kvanti chastotaga bog'liq, ya’ni chastotaga mutanosib degan fikrga asoslandi:

Bu klassik fizika tasawurlaridan farqli yangi g'oya ediki, bunda -Plank doimiyligi deb ataluvchi kattalik bo'lib, klassik fizikada bunday doimiylik mavjud emasdir. Keyinchalik fotoeffekt hodisasida ham, atomning barqarorligini tushuntirishda ham va boshqa hodisalarda ham bu kattalik o'zini namoyon qilishi aniqlandi. Shunday qilib, fanga birinchi marta nurlanish energiyasining mumkin bo'lgan diskret qiymatlarini tavsiflovchi Plank doimiyligi kiritildi. Nurlanish energiyasining minimal ulushi kvant deb ataldi.