5
I. BOB
1.1. To’lqinlar
Toʻlqinlar
— fazoda chekli tezlik bilan tarqaluvchi modda yoki muhitning
holat oʻzgarishlaridir. Toʻlqinlarning tarqalish jarayonida energiya fazoning bir
nuqtasidan
ikkinchi nuktasiga uzatiladi, lekin zarralari koʻchmaydi. Turli xil
mexanik, issiqlik, elektromagnit holat oʻzgarishlariga turli xil toʻlqinlar mos
keladi.
Elastik toʻlqin
,
sirtiy toʻlqin, elektromagnit toʻlqin
turlari keng tarqalgan.
Elastik deformatsiyalarni gaz, suyuqlik va qattiq jismlarda tarqalishi elastik toʻlqin
deyiladi. Tovush toʻlqini va
Yer
qobigʻidan seysmik toʻlqin elastik toʻlqinning
xususiy holi hisoblanadi. Ikki muhit chegarasi sirti boʻylab tarqaluvchi toʻlqinlar
sirtiy toʻlqinlardir. Elektromagnit toʻlqinlar — xususan radio toʻlqinlar, yorugʻlik
toʻlqinlari, ultrabinafsha toʻlqinlar, rentgen va gamma toʻlqinlar —
tarqalayotgan
oʻzgaruvchi
elektromagnit maydonlardan
iborat. Bulardan tashqari
gravitatsion
toʻlqinlar
ham mavjud. Toʻlqin jarayonlari fizik hodisalarning
deyarli barcha
sohalarida uchraydi. Toʻlqinlarni oʻrganish fizika va texnika fanlari uchun muhim.
Muayyan vaqt oraliqlarida takrorlanib turadigan harakatlar tebranishlar deyiladi.
Tebranishlar toʻlqin tarqalish yoʻnalishi boʻyicha boʻlsa, boʻylama toʻlqin, tarqalish
yoʻnalishiga
perpendikulyar
boʻlsa, koʻndalang toʻlqin deyiladi. Boʻylama toʻlqinlar
tarqalayotganda muhit zarralari toʻlqin tarqalayotgan yoʻnalish boʻylab tarqaladi.
Koʻndalang toʻlqinlarda esa muhit zarralari toʻlqinlar yoʻnalishiga perpendikulyar
yoʻnalish boʻylab tebranadi. Gazlar, suyuqliklardagi elastik toʻlqinlar boʻylama
toʻlqinlardir. Qattiq jismlardagi elastik toʻlqinlar, jumladan, Yerning seysmik
toʻlqinlari boʻylama toʻlqinlar shaklidagina emas, koʻndalang toʻlqinlar ham boʻlishi
mumkin. Muhit zarralarining tebranishlari toʻlqinlar tarqalishi yoʻnalishiga
perpendikulyardir.
Elektromagnit toʻlqinlar
koʻndalang toʻlqinlardir,
ularda
tebranuvchi
elektr maydon
va
magnit maydon
kuchlanganliklarining yoʻnalishlari
toʻlqinlar tarqalishi yoʻnalishiga perpendikulyar boʻladi. Mexanik toʻlqinlar manbai
tashqi kuch taʼsirida holati oʻzgarishga moyil boʻlgan
chekli jism va moddalar
6
boʻlib, elektromagnit toʻlqinlar manbai tebranish konturi va harakatlanayotgan
zaryadlar
hisoblanadi.
Toʻlqinlarning
xossalarini
oʻrganishda
uning
parametrlaridan, yaʼni amplitudasi,
uzunligi, chastotasi, uning tarqalish tezligi,
fazasi, toʻlqin vektori va boshqa kattaliklardan foydalaniladi. toʻlqinlar chastotasi,
fazasi yoki amplitudasining oʻzgarishini toʻlqinlar modulyatsiyasi deyiladi. Aniq
parametrning oʻzgarishiga qarab moye modulyatsiya —
chastota modulyatsiyasi,
faza modulyatsiyasi, amplituda modulyatsiyasi roʻy beradi.
Ixtiyoriy shakldagi har qanday toʻlqinlar garmonik toʻlqinlar yigʻindisi deb
qaralishi mumkin. Vaqtning har bir momentida fazoning cheklangan kichik
qismidagi juda yaqin chastotalarga ega toʻlqinlar tizimi toʻlqinlar guruhi yoki
toʻlqinlar paketi deyiladi. Umuman toʻlqinlar fronti va toʻlqinlar paketining biror,
masalan, maksimal amplitudasi turli tezliklar bilan tarqaladi. Toʻlqinlar fronti tezligi
biror oʻzgarmas
faza tezligidir, shu sababli bu tezlik fazaviy tezlik deyiladi.
Toʻlqinlar paketiga tegishli aniq amplituda tezligi guruhli tezlik deyiladi. Toʻlqinlar
tarqalishida energiya guruhli tezlik bilan tarqaladi.
Turli toʻlqinlar uchun
interferensiya
,
difraksiya
,sinish, qaytish, qutblanish va
boshqa hodisalar bir xil qonuniyatlar asosida boradi. Toʻlqinlarning gravitatsion va
glyuon turlari tajribada tasdiqlanmagan.
Dostları ilə paylaş: