Fizika kafedrasi kurs ish optikada dopler effekti va uning qo‘llanishi

 
 
 
 
 
 

---

9 
 
II. BOB 
2.1. Dopler effekti haqida tushunchalar 

Doppler effekti yoki Doppler siljishi-to'lqin manbasiga nisbatan sharafiga 

nomlangan. Dopler siljishining keng tarqalgan misoli harakatlanayotgan 
kuzatuvchiga
nisbatan 
to'lqin chastotasining 
o’zgarish. Signal 
chalayotgan 
avtomobil 
kuzatuvchiga 
yaqinlashganda 
va 
orqaga 
chekinganda eshitiladigan balandlikning o'zgarishi. Chiqarilgan chastota bilan 
solishtirganda, qabul qilingan chastota yaqinlashish vaqtida yuqoriroq, o'tish vaqtida 
bir xil va turg'unlik davrida pastroq. Doppler effektining sababi shundaki, to'lqinlar 
manbai kuzatuvchiga qarab harakatlanayotganda, har bir ketma-ket to'lqin tepasi 
oldingi 
to'lqinning 
tepasiga 
qaraganda 
kuzatuvchiga 
yaqinroq 
joydan 
chiqariladi. Shuning uchun, har bir to'lqin kuzatuvchiga oldingi to'lqinga qaraganda 
bir oz kamroq vaqt oladi. Shunday qilib, kuzatuvchiga ketma-ket to'lqin 
cho'qqilarining kelishi orasidagi vaqt qisqaradi, bu chastotaning oshishiga olib 
keladi. Ular harakatlanayotganda, ketma-ket to'lqin jabhalari orasidagi masofa 
qisqaradi, shuning uchun to'lqinlar "bir-biriga yopishadi". Aksincha, agar to'lqinlar 
manbai kuzatuvchidan uzoqlashayotgan bo'lsa, har bir to'lqin kuzatuvchidan oldingi 
to'lqinga qaraganda uzoqroq joydan chiqariladi, shuning uchun ketma-ket to'lqinlar 
orasidagi kelish vaqti ko'payib, chastotani pasaytiradi. Keyin ketma-ket to'lqin 
jabhalari orasidagi masofa oshiriladi, shuning uchun to'lqinlar "tarqaladi". Ovoz 
to'lqinlari kabi muhitda tarqaladigan to'lqinlar uchun kuzatuvchi va manbaning 
tezligi to'lqinlar uzatiladigan muhitga nisbatan. 
Shunday qilib, umumiy Doppler 
effekti manba harakati, kuzatuvchining harakati yoki muhit harakati natijasida 
yuzaga 
kelishi 
mumkin. Ushbu 
ta'sirlarning 
har 
biri 
alohida 
tahlil 
qilinadi. Elektromagnit to'lqinlar yoki tortishish to'lqinlari kabi muhitni talab 
qilmaydigan to'lqinlar uchun faqat kuzatuvchi va manba o'rtasidagi tezlikdagi nisbiy 
farqni hisobga olish kerak. Agar bu nisbiy tezlik yorug'lik tezligiga nisbatan 

---

10 
ahamiyatsiz bo'lsa , yanada murakkab relativistik Doppler effekti paydo bo'ladi.
Yorug’lik interferensiyasini ko’rib chiqishda ko’pincha amaliy muhim hollarda 
(masalan; past bosmli plazmaning chaqnashida ) spektrning kengayishi asosan 
ko’rilayotgan atomlarning xaotik harakatiga bog’liq bo’lgan kuzatilayotgan 
chastotaning o’zgarishi aniqlanishi aytib o’tildi, chiziqning bunday kengayishi 
tajribada oson kuzatilib zamonaviy fizikada sezilarli rol o’ynavchi va eksperiment 
shartlari o’zgarishda turlicha namoyon bo’ladigan effektning natijasidir. Bu effekt 
X.Dopler tomonidan (1842 yil) akustik to’lqinlarning tarqalishining hususiy hollari 
uchun klassik fizika kursidan to’liq tushintirilgan holda oldindan aytilgan edi. Optik 
diapazonda uni birinchi bo’lib. Fizo ayrim osmon yoritgichlarning nurlanishda 
spektrial chiziqlarning siljishini sezib kuzatgan. Labaratoriya sharoitida 
harakatlarning ko’zgudan yorug’lik qaytishida chastotaning o’zgarishini birinchi 
kuzatishlar A.A.Belapoliskiy tomonidan 1900 yilda bajarilgan. Ancha keyinroq 
Doplerning nisbiylik nazariyasi oldindan aytgan ko’ndalang effekt aniqlanib bu 
hodisani eksprimental isboti olindi. Bu yerda biz chastotani o’zgarishi uchun 
umumiy ma’no olamiz optikada va akustikada Dopler effektining prinsepial farqini 
ko’rib chiqamiz nurlanayotgan zarralar haotik harakatida effekt qanday hosil 
bo’lishini tushintiramiz va oxirida nurlatgich va qabul qilgichning harakatini kichik 
nisbati tezligini entiroferometrik o’lchashlar imkonini harakterlaymiz.
Analitik akustik effekti optik o’zgarishlarda kuzatiladigan nurlatgich va qabul 
qilgichning nisbiy harakatlarida chastotaning o’zgarishini taqqoslashlarini o’tkazish 
qiziqdir. Bo’ylama effekt mavjudligini o’zi bu shkala hodisani ajratishga imkon 
beradi. Hattoki birinchi tartibli effekt tekshirilayotgan holda ham akustik va optik 
hodisalar orasidagi farqni sezish mumkin. Bu yaqinlashishlarda optika va akustikada 
tashqi ko’rinishda bir xil shakli Doplerning bo’ylama effektini yozilishini hosil 
qilamiz. Haqiqatda agar v
1
–qabul qilgich tezligi va v
2 
– muhitda u tezlik bilan 
tarqalayotgan akustik to’lqinlar manbai tezligi bo’lsa u holda chastota o’zgarish 
uchun yaxshi tanish klassik fizika doirasida oson hosil qilinadigan munosabatdan 
foydalanish mumkin 

---

11 
2
1






u
u
v
(1) 
V
1
va V
2 
ni V belgilab V
1
va V
2
da C ga nisbatan kichik bo’lgan U ga ega bo’lamiz





 











u
v
u
v
v



1
1
1
2
(2) 
Biroq (2) va unga yaqin bo’lgan qisqartirilgan tenglama orasida quydagi farq 
mavjud. Akustikada tajriba yo’li bilan ular harakati sodir bo’ladigan muhitga 
nisbatan nurlatgich tezligi va qabul qilgich tezligini aniqlash mumkin (1) 
formuladan foydalanamiz. Optikada esa Eynshtyin ta’ssurotlariga binoan gap faqat 
yorug’lik qabul qilgich va nurlatgichning nisbiy tezliklarini o’lchash to’g’risida 
borib hech qanday qo’shimcha eksprementlar bilan ularning absolut tezliklarini 
topib bo’lmaydi.