K. A. Tursunmetov V bob. "Nisbiylik nazariyasi", VI bob. "Kvant fizikasi"

Bu  formuladan  zarra  massaga  ega  bo‘lmasa  ham,  (m
0
 = 0)  u  energiya 
va  impulsga  ega  bo‘lishi  mumkinligini  ko‘rsatadi,  ya’ni  E = p · c.  Bunday 
zarralar massasiz zarralar deyiladi.
Bunday zarralarga misol qilib fotonni keltirishimiz mumkin va uning 
tinchlikdagi massasi nolga teng, lekin u impulsga ham, energiyaga ham ega. 
Massasiz zarralar tinch holda mavjud emas va ular barcha inersial sanoq 
sistemalarida chegaraviy tezlik c bilan harakatlanadi.
1.  Dinamikaning  asosiy  qonuni  relyativistik  mexanika  uchun  qanday 
ifodalanadi?
2.  Massa  bilan  energiya  orasidagi  bog‘lanish  qonunining  relyativistik 
formulasi va uni ta’riflang.
3.  Tinchlikdagi energiya formulasi va uni tavsiflang,
Masala yechish namunasi
1. ikkita kosmik kema Yerdan qarama-qarshi tomonga harakat qilmoqda 
va ularning har birining Yerga nisbatan tezligi 0,5 c ga teng. Birinchi 
kemaning ikkinchi kemaga nisbatan tezligi qanday?

132
B e r i l g a n: 
f o r m u l a s i: 
Y e c h i l i s h i: 

 = 0,5 c

 = – 0,5 c

= 

nis
 =
.
Javobi: 0,8 c.
Topish kerak:

nis
 = ?
5-mashq
1. Qaysi biri ko‘p energiyaga ega: 1 kg suv (E
1
), 1 kg ko‘mir (E
2
) yoki  
1 kg benzin (E
3
)? (Javobi: E
1
= E
2
= E
3
).
2.  m massali ko‘mir qanday energiyaga ega (c – yorug‘lik  tezligi,  λ – so-
lishtirma erish issiqligi, q – solishtirma yonish issiqligi). (Javobi: mc
2
).
3. 0,6 s tezlik bilan harakatlanayotgan zarraning kinetik energiyasi uning 
tinchlikdagi energiyasidan necha marta kichik? (Javobi: 4 marta).
4. Zarraning tezligi qanday bo‘lganda uning kinetik energiyasi uning 
tinchlikdagi energiyasidan 2 marta katta?  (Javobi: 2
/3 c).
5.  Elastiklik  koeffitsiyenti  20  kN/m  bo‘lgan  prujina  30  sm  ga  cho‘zilsa, 
uning massasi qanchaga ortadi? (Javobi:  1 · 10
–14
 kg).
6. 1 kg suvning temperaturasi 81 k ga orttirilsa, uning massasi qanchaga 
ortadi (kg)? (Javobi: 3,78·10
–12
).
7. Massasi 20 kg bo‘lgan azot doimiy bosimda 0°C dan 200°C gacha qiz-
dirildi. Azotning massasi qanchaga ortgan? Azotning doimiy bosimdagi issiq-
lik sig‘imi 1,05 kJ/kgk. (Javobi:  4,7 · 10
–8
 gr).
8. Quyoshning nurlanishi 3,78 · 10
26
 W. 1 s da Quyosh nurlanish natijasida 
qancha (kg) massa yo‘qotadi? (Javobi:  4,3 · 10
9
 kg).
9. Jism 0,89 c tezlik bilan harakatlanmoqda. Uning zichligi tinch holatiga 
nisbatan qanday o‘zgaradi? (Javobi: 5 marta ortadi).
10. Myuon (myu mezon) atmosferaning yuqori qatlamlarida paydo bo‘lib, 
parchalanishga qadar 5 km ga uchib boradi. agar uning xususiy yashash vaq-
ti 2 μs bo‘lsa, u qanday tezlik bilan harakatlangan? (Javobi: 0,99 c).
11. agar kometaning “ko‘rinma” uzunligi uning xususiy uzunligi (l
0
) dan 
marta kam bo‘lsa, kometaning kuzatuvchiga nisbatan tezligini aniqlang. 
(Javobi: 
c ≈0,71 c).
12. agar proton 240000 km/s tezlik bilan harakatlanayotgan bo‘lsa, 
uning massasi tinchlikdagi massasidan necha marta katta? c = 300 000  km/s. 
(Javobi:  
 ≈ 1,67 marta).

133
13. sterjen  tezlik bilan K – sanoq sistemasiga nisbatan harakat-
lanmoqda. Tezlikning qanday qiymatida shu sanoq sistemasida uning 
uzunligi xususiy uzunligidan 0,5 % ga kam bo‘ladi? (Javobi:   ≈ 3 · 10
7
 m/s).
14.  Agar  τ
0
 = 5  s  vaqtda  K – sanoq sistemasida harakatlanayotgan soat 
∆t = 0,1 s ga kech qolsa, u qanday tezlik bilan harakatlangan? (Javobi:  = 0,2 s).
15. Zarraning relyativistik impulsi nyuton (mumtoz) impulsdan 2 marta 
katta bo‘lsa, zarraning tezligini aniqlang. (Javobi:  =  c).
16. Zarraning kinetik energiyasi uning tinchlikdagi energiyasiga teng 
bo‘lgan holdagi tezligi topilsin. (Javobi:  =   c).
17. Tezlatgich elektronga 4,08 · 10
6
 eV energiya beradi. elektronning 
tezligi va massasini aniqlang. (Javobi:   ≈ 0,98 c, m = 9 m
0
).
v bobni yakunlash yuZasidan tEst savollari
1.   Agar sterjenning tinch holdagi uzunligi 1 m bo‘lsa, 0,6 c tezlik bilan 
harakatlanayotgan sterjenning uzunligi nimaga teng?
a) 80 sm; 
B) 84 sm; 
C) 89 sm; 
D) 90  sm.
2.  harakat  yo‘nalishida  jismning  uzunligi  necha  foizga  kamayadi,  agar 
uning tezligi 2,4·10
8
 m/s bo‘lsa?
a) 80; 
B) 60; 
C) 40; 
D) 30.
3.  Jismning  bo‘ylama  o‘lchami  20  %  ga  kamaygan  bo‘lsa,  u  qanday 
tezlikda harakatlangan? c – yorug‘likning vakuumdagi tezligi.
a) 0,2 c; 
B) 0,6 c; 
C) 0,4 c; 
D) 0,7 c.
4.   Yerga nisbatan 0,99 s tezlik bilan harakatlanayotgan uchar yulduzda 
qancha vaqt o‘tadi? Bu paytda Yerda 70 yil o‘tgan?
a) 10 soat; 
B) 1 yil; 
C) 10 yil; 
D) 20 yil.
5.  Agar  elektron  0,87  s  tezlik  bilan  harakatlanayotgan  bo‘lsa,  uning 
massasi tinchlikdagi massasidan necha marta katta bo‘ladi?
a) 2; 
B) 2,5; 
C) 0,4; 
D) 0,5.
6.  Agar  proton  0,8  c  tezlikkacha  tezlashtirilsa,  uning  massasi  nimaga 
teng? m
0
 = 1 a.m.b
a) 2,6 a.m.b; 
B) 1,7 a.m.b; 
C) 1,9 a.m.b; 
D) 1,4 a.m.b.
7.  Agar  elektronning  tezligi  0,6  s  ga  teng  bo‘lsa,  uning  massasi  qanday 
o‘zgaradi?
a) 1,5 marta ortadi;   
B) o‘zgarmaydi;
C) 1,2 marta ortadi;   
D) 3 marta ortadi.

134
8.  0,6  c  tezlik  bilan  harakatlanayotgan  elektronning  massasi  tinchlik-
dagi massasidan qancha marta katta bo‘ladi?
a) 6; 
B) 3; 
C) 2,4; 
D) 1,25.
9.  ikkita zarra bir-biriga 5 c/8 tezlik bilan harakatlanmoqda. Ularning 
nisbiy tezliklari nimaga teng?
a) 0,5 c; 
B) 0,6 c; 
C) 0,7 c; 
D) 0,9 c.
10. Zarraning  tinchlikdagi  massasi  m.  Uning  0,6  c  tezlikdagi  massasini 
aniqlang.
a) 1,83 m; 
B) 1,67 m; 
C) 1,25 m; 
D) 2,78 m. 
11.  1,8 · 10
8
  m/s  tezlik  bilan  harakatlanayotgan  zarraning  massasi  uning 
tinchlikdagi massasidan necha foizga ko‘p?
a) 60; 
B) 54; 
C) 36; 
D) 25.
12. Zarraning  qanday  tezligida  uning  harakatdagi  massasi  uning 
tinchlikdagi massasidan 40 % ga ko‘p bo‘ladi?
a) 0,4 c; 
B) 0,6 c; 
C) 0,64 c; 
D) 0,7 c.
13. Qaysi  biri  ko‘p  energiyaga  ega:  1  kg  suv  (E
1
),  1  kg  ko‘mir  (E
2
)  yoki  
1 kg benzin (E
3
)?
a) e
1
2
3
; 
B) e
1
 = E
2
 = E
3
; 
C) e
1
3
2
; 
D) e
1
2
 = E
3
.
14.  m  massali  ko‘mir  qanday  energiyaga  ega  (c-yorug‘lik  tezligi, 
λ – solish tirma erish issiqligi, q – solishtirma yonish issiqligi).
a) mc
2
; B) 
mq; C) 
mc
2
/2; D) 
mλ.
15.  0,6  s  tezlik  bilan  harakatlanayotgan  zarraning  kinetik  energiyasi 
uning tinchlikdagi energiyasidan necha marta kichik?
a) 2; 
B) 3; 
C) 3,6; 
D) 4.
16. Quyoshning  nurlanishi  3,78·10
26
  W.  1  s  da  Quyosh  nurlanish 
natijasida qancha (kg) massa yo‘qotadi?
a) 22·10
11
 
B) 4,3·10
9
; 
C) 1,7·10
8
; 
D) 1,5·10
10
.
V bobda o‘rganilgan eng muhim tushuncha, qoida va qonunlar
1. nisbiylik nazariyasi
eynshteynning maxsus nisbiylik nazariyasi fazo 
va vaqt to‘g‘risida mumtoz tasavvurlar o‘rniga 
kelgan ta’limotdir.
2. Yorug‘likning 
vakuumdagi tezligining 
doimiyligi
Yorug‘likning vakuumdagi tezligi barcha sanoq 
sistemalarida bir xil bo‘lib c ga teng va manba 
hamda qabul qilgichlarning tabiatiga bog‘liq emas. 
Bu tajribada Maykelson tomonidan isbot qilingan. 

135
3.  eynshteynning postu-
latlari
1. Yorug‘likning vakuumdagi tezligi barcha sanoq 
sistemalarida bir xil  va manba hamda qabul qil-
gichlarning tabiatiga bog‘liq emas. 
2. Barcha tabiat qonunlari va jarayonlari barcha 
inersial sanoq sistemalarida bir xilda ro‘y beradi.
4. lorens almashtirishlari nisbiylik nazariyasining matematik asosini lo-
rens almashtirishlari tashkil qiladi.
5. Vaqtning relyativistik 
sekinlashishi
 τ = 
, bu yerda τ
0
– hususiy  vaqt.
6. Uzunlikning relyativis-
tik lorens qisqarishi   l = l
0
, bu yerda l
0
– hususiy uzunlik.
7. relyativistik impuls 
formulasi
 = 
= m .
8. relyativistik dinami-
kaning asosiy qonuni
= 
∆
∆
t
.
9. Tezliklarni qo‘shishning 
relyativistik qonuni

2
 = 
.
10. relyativistik massa
m = 
, m
0
 – tinchlikdagi  massa.
11. Jismning to‘la energi-
yasi
Jism yoki zarraning energiyasi uning massasi bi-
lan yorug‘lik tezligining kvadrati ko‘paytmasiga 
teng: E = mc
2
.
12. Jism energiyasi 
o‘zgarishining massa 
o‘zgarishiga bog‘liqligi
∆m =  
∆E
c
2
.
13. Jismning tinchlikdagi 
energiyasi
E
0
 = m
0
c
2
.
14. Jismning kinetik 
energiyasi
E
k
 = E – E
0
 = mc
2
 – m
0
c
2
.

136
vi  bob. kvant FiZikasi
34-
mavzu. kvant FiZikasining paydo bo‘lishi
Kvant  fizikasining  paydo  bo‘lishiga  sabab,  XX  asr  boshida  fizikada 
katta krizislar – muammolar paydo bo‘ldi. Mavjud mumtoz nazariyalar, shu 
jumladan  Maksvell  nazariyasi  ham  bu  ilmiy  fizik  muammolarni  hal  qila 
olmadi.
Ulardan biri – bu issiqlik nurlanishidir. issiqlikdan nurlanayotgan jism 
 
o‘zining issiqligini atrofdagi jismlar va muhitga berib, termodinamik 
muvozanatga, ya’ni temperaturalarning tenglashishiga olib kelishi kerak 
edi. Bu termodinamikaning asosiy tamoyilidir. lekin, nurlanayotgan jism, 
masalan, Quyosh temperaturasi 6000 k bo‘lsa, bunday hodisa ro‘y bermaydi. 
shuningdek, nurlanayotgan energiya barcha to‘lqin uzunliklarda har xil bo‘lib, 
aniq temperaturaga bog‘liq bo‘lmagan taqsimot qonuniga bo‘ysunadi. Bu degan 
so‘z har bir to‘lqin uzunligiga to‘g‘ri kelgan nurlanish energiyasining ulushi 
har xil ekan. Bu bog‘lanishda maksimal nurlanish energiyasining maksimumi 
temperaturaga bog‘liq bo‘lib, Vin siljish qonuni bo‘yicha o‘zgaradi:
 
λ
m
T = b. 
(6–1)
Bu  yerda:  λ
m
  T temperaturadagi nurlanayotgan energiya maksimumiga to‘g‘ri 
keluvchi to‘lqin uzunligi. b – Vin doimiysi bo‘lib, b =2,898 · 10
–3
m · k  ga  teng.
Vin  siljish  qonuni  jism  nurlanishining  maksimumiga  to‘g‘ri  keluvchi 
to‘lqin  uzunligi,  λ
m
  absolut  temperaturaga  teskari  proporsionaldir: 
.
Masalan, Quyoshning maksimal nurlanish energiyasi (λ = 470  nm)  yashil 
nurlarga to‘g‘ri keladi. Bu esa Vin qonuniga asosan T = 6300  K  larga  to‘g‘ri 
keladi. Bu nurlanish energiyasining taqsimotini reley-Jins mumtoz statistik 
mexanika qonuniga asosan, termodinamikaning molekulalarning energiyasini 
erkinlik darajasi bo‘yicha taqsimot qonuniga binoan bu taqsimotini ishlab 

137
chiqdi. U faqat uzun to‘lqinlardagina mavjud taqsimotni tushuntirib berdi, 
qisqa to‘lqinlar uchun tajriba natijalariga va amaliyotga zid keldi. 
XX asr boshiga kelib paydo bo‘lgan krizisli ilmiy muammolardan biri 
gazlarning hamda metall bug‘larining nurlanish spektrlarining chiziqli 
bo‘lishini tushuntirish kerak edi. shuningdek, fotoeffekt hodisasining kashf 
qilinishi, yorug‘likning bosimga ega bo‘lishi hamda yorug‘lik nurlarining 
elektronlarda sochilishi kabilarni mumtoz fizika, shu jumladan Maksvellning 
elektromagnit nazariyasi tushuntirib bera olmadi. 
Bu muammolarni hal qilishda nemis olimi M. Plank yangi – mumtoz 
fizikasiga  zid  g‘oyani  ilgari  surdi.  U  qizdirilgan  jismning  nurlanishi  va 
yutishi uzluksiz ro‘y bermasdan, balki alohida porsiya 
– 
porsiyalarda 
(kvantlarda) ro‘y beradi deb faraz qildi. kvant – bu jismning yutish yoki 
nurlanish energiyasining minimal qismidir.
Plank  nazariyasiga  ko‘ra,  kvant  energiyasi  yorug‘lik  chastotasiga 
to‘g‘ri proporsional:
 
E = hv, 
(6–2)
bu yerda: h – Plank  doimiysi  bo‘lib,  h = 6,626 · 10
–34
J 
· 
s ga teng. Plank 
jismning nurlanishi va yorug‘likni yutishi uzlukli bo‘ladi deb, nurlanish 
energiyasini to‘lqin uzunligi bo‘yicha taqsimot qonunini yaratdi va 
yuqoridagi muammolarni tushuntirib berdi.
shuningdek, nurlanuvchi jismlarning mavjud bo‘lish shart-sharoiti 
(Quyosh misolida) hamda termodinamik muvozanat ro‘y berishi shart 
emasligini tushuntirib berdi.
1.  Zamonaviy fizika nuqtayi nazaridan yorug‘lik nima?
2.  Yorug‘lik uchun zarra dualizmi nimadan iborat?
3.  Yorug‘likning korpuskulyar xossasini tavsiflaydigan omillar qanday?
4.  M.Plank gipoteziyasining mohiyati nimadan iborat?
5.  Plank doimiysining ma’nosi nima?

138
35-
mavzu. FotoElEktrik EFFEkt. Fotonlar
fotoelektrik effekt yoki qisqacha – fotoeffekt 1887-yilda h. 
 
hertz 
tomonidan kashf qilinib, tajribada rus olimi a.  stoletov (f.  lenarddan 
bexabar) har tomonlama tadqiq qilingan.
Tashqi  fotoeffekt  –  bu  moddadan  yorug‘lik  ta’sirida  elektronlarning 
chiqarilishi.
fotoeffekt hodisasini o‘rganishning eksperiment qurilmasining sxematik 
ko‘rinishi 6.1-rasmda keltirilgan. 
Qurilmaning asosini ikkita elektrod: anod va katodga ega hamda 
kvarsdan tayyorlangan “Oynali” shisha ballondan iborat. shisha ballon ichida 
vakuum hosil qilinadi, chunki vakuumda elektronlar va boshqa zarralar 
to‘g‘ri chiziqli harakat qila oladilar.
elektrodlarga potensiometr orqali kuchlanish (0 dan U  gacha) berish 
uchun tok manbayi ikkilangan kalit k orqali ulangan. ikkilangan kalit tok 
man bayining qutbini almashtirib, zanjirga ulash imkonini beradi.
V
k a
ma
–   
+
2
1
U
3 
   0 
U
I
I
H2
I
H1
6.1-rasm.
6.2-rasm.
elektroddan biri – katod (asosan, seziyli katod) kvars “oyna”dan mono - 
xromatik nur bilan yoritiladi. O‘zgarmas to‘lqin uzunligida hamda o‘zgarmas 
yorug‘lik oqimida fototok kuchi I ning anodga berilgan kuchlanishiga 
bog‘liqligi o‘lchanadi. 

139
6.2-rasmda fototok kuchining  kuchlanishga bog‘liqligining tipik grafiklari 
keltirilgan.  2-grafik  1-ga  nisbatan  kattaroq  yorug‘lik  oqimiga  tegishli.  Bu 
yerda:  I
1T
  va I
2T
 to‘yinish toklari, U
yop
 – yopuvchi kuchlanish, ya’ni bunday 
manfiy  kuchlanish  berilganda  fotoelektronlar  boshlang‘ich  tezliklari  bilan 
anodga yetib bora olmaydilar.
6.2-rasmdagi  grafiklarga  anod  kuchlanishining  katta  musbat  qiymatlarida 
tok kuchi to‘yinishga ega bo‘ladi. Ya’ni, katoddan chiqqan barcha elektronlar 
anodga yetib boradi. Tajribalar shuni ko‘rsatadiki, to‘yinish fototok kuchi 
tushayotgan yorug‘lik oqimiga to‘g‘ri proporsional.
Agar  anodga  katodga  nisbatan  manfiy  kuchlanish  bersak,  u  elektronlarni 
tormozlaydi va boshlang‘ich tezligi hisobiga katta kinetik energiyaga ega 
bo‘lgan elektronlargina anodga yetib boradi. kuchlanish U
yop
 qiymatga 
yetganda, fototok nolga teng bo‘ladi. Yopuvchi kuchlanish U
yop
 ning 
qiymatini berilgan katod uchun o‘lchab, fotoelektronlarning maksimal kinetik 
energiyasini aniqlash mumkin:
 
. 
f. 
lenard o‘z tajribalarida ko‘rsatganday, U
yop
 –  yopuvchi  potensial 
tushayotgan nurning intensivligiga (yorug‘lik oqimiga) bog‘liq bo‘lmasdan, 
tushayotgan yorug‘likning chastotasiga chiziqli bog‘liq ekanligini (6.3-rasm) 
ko‘rsatadi.
0 1 2 
 33 4 
v
min
 5 6 7 8  9 10  
 
11 12
U
1
, V
3
2
1
tgα = 
α
v, 10
14
hz
6.3-rasm.
Tajribalar asosida fotoeffekt qonunlari kashf qilindi:
1. fotoelektronlarning maksimal kinetik energiyasi yorug‘lik oqimiga 
(intensivligiga) bog‘liq emas va tushuvchi nurning chastotasi v    ga  chiziqli 
bog‘liq (v ortishi bilan I chiziqli ortadi).

140
2. har bir modda uchun fotoeffekt ro‘y beradigan minimal chastota v
min
  
mavjud va bu fotoeffektning qizil chegarasi deyiladi.
3. katoddan vaqt birligida chiqayotgan fotoelektronlar soni katodga 
tushayotgan yorug‘lik oqimi (intensivligi)ga to‘g‘ri proporsional, chastotasiga 
bog‘liq emas.
fotoeffekt hodisasi inersiyasiz hodisadir, yorug‘lik oqimi to‘xtalishi 
zahotiyoq fototok yo‘qoladi, yorug‘lik tushishi bilan fototok paydo bo‘ladi.
Fotoeffekt  nazariyasi.  fotoeffekt nazariyasi 1905-yilda a. eynshteyn 
tomonidan asoslab berildi. U M. 
 
Plank gipotezasidan foydalanib, 
elektromagnit to‘lqinlar ham alohida porsiyalar – kvantlardan iborat degan 
xulosaga keladi. Ular keyinchalik fotonlar deb ataldi.
eynshteynning g‘oyasiga asosan, foton modda bilan ta’sirlashganda, 
u  energiyasi – hv ni butunlay elektronga beradi. energiyaning saqlanish 
qonuniga asosan, bu energiyaning bir qismi elektronning moddadan chiqishiga 
sarf bo‘ladi va qolgan qismi elektronning kinetik energiyasiga aylanadi:
 
. (6–4)
Bu fotoeffekt uchun Eynshteyn tenglamasi deyiladi.
Bunda  A – elektronning moddadan chiqishi uchun bajarilgan ish. agar 
elektronning maksimal kinetik energiyasi 
 
 
ekanligini hisobga olsak, eynshteynning fotoeffekt uchun tenglamasini 
quyidagi ko‘rinishda ham yozish mumkin:
 
hv =A + eU
yop
.
 
eynshteynning fotoeffekt uchun tenglamasi fotoeffekt hodisasi uchun 
energiyaning saqlanish qonunini ifodalaydi. shuningdek, fotoeffekt 
qonunlarini:
a) fotoelektronlarning maksimal kinetik energiyasini tushuvchi nurning 
chastotasiga chiziqli bog‘liqligi va tushuvchi nurning intensivligiga (oqimiga) 
bog‘liq emasligi;
b) fotoeffektning qizil chegarasi mavjudligi, ya’ni  hv 
min
 = A ni;
d) fotoeffektning inersiyasizligini tushuntirib berdi. eynshteyn 
tenglamasiga asosan, 1 s da yuzadan chiqayotgan fotoelektronlar soni shu 
yuzaga tushuvchi fotonlar soniga proporsional bo‘ladi.

141
eynshteyn tenglamasi asosida 6.3-rasmdagi U
yop
 – yopuvchi potensialning 
chastotaga  bog‘lanish  grafigi  qiyaligi  tgα – Plank  doimiysini  elektron 
zaryadining nisbatiga teng, ya’ni
 
.
 (6–5)
Bu nisbat Plank doimiysini tajribada aniqlashga imkon beradi. Bunday 
tajriba 1914-yilda r. Milliken tomonidan o‘tkazilib, Plank doimiysi 
aniqlangan.
Bu tajriba fotoelektronning chiqish ishini ham aniqlashga imkon berdi:
 
A = hv
min
 =
. 
Bu yerda: c – yorug‘lik  tezligi,  λ
0
 – fotoeffektning qizil chegarasiga to‘g‘ri 
kelgan to‘lqin uzunligi.
Katodlar  uchun  chiqish  ishi  eV larda  o‘lchanadi  (1  eV = 1,6 · 10
–19
J).  
shuning uchun ham Plank doimiysining amalda eV larda ifodalangan qiymati 
qo‘llaniladi: h = 4,136 · 10
–15
  eV · s. 
Metallar ichida ishqoriy metallar: na, k, Cs, rb kabilar kichik chiqish 
ishiga ega. shuning uchun amalda ularning oksidli va boshqa birikmalari 
katod sirtini qoplashda qo‘llaniladi. Masalan: seziy oksidli katodning 
chiqish ishi A =1,2  eV,  bunga  to‘g‘ri  kelgan  fotoeffektning  qizil  chegarasi 
λ
0
 ≈ 10,1 · 10
–7
 m. Bu sariq – ko‘zga ko‘rinuvchi yorug‘lik nurini qayd qiluvchi 
tizimlarda keng qo‘llaniladi.
ichki  fotoeffekt. Yarimo‘tkazgichlar yorug‘lik nuri bilan nurlantirilganda 
kuchsiz bog‘langan elektronlar fotonlarni yutib, erkin elektron holiga o‘tadi. 
Bunda yarimo‘tkazgichlarda erkin zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi ortadi, 
yarimo‘tkazgichning elektr o‘tkazuvchanligi ortadi.
  
Yarimo‘tkazgichlarga  nur  ta’sir  etishi  natijasida  unda  erkin  zaryad 
tashuvchilarning hosil bo‘lishiga ichki fotoeffekt deyiladi.
nur ta’sir etish natijasida yarimo‘tkazgichlarda hosil qilingan  –  qo‘shim-
cha elektr o‘tkazuvchanlik fotoo‘tkazuvchanlik deyiladi. Bu esa fotoqar-
shiliklarni ishlab chiqarishda qo‘llaniladi. fotoqarshilik – bu o‘tkazuvchanligi 
yorug‘lik ta’sirida o‘zgaradigan qarshiliklar bo‘lib, uni radiotexnikada 
fotorezistorlar deb ataladi.

142
Fotonlar. Yorug‘likning kvant nazariyasiga binoan modda yorug‘lik 
nurini yutishda va nurlashda yorug‘lik o‘zini zarralar oqimi kabi namoyon 
qiladi. Yorug‘likning bu zarrasi fotonlar yoki yorug‘lik  kvantlari deyiladi. 
fotonning energiyasi E =hv ga teng. foton vakuumda yorug‘lik tezligi c bilan 
harakatlanadi. foton tinchlikda massaga ega emas, ya’ni m
0
= 0.
nisbiylik nazariyasidagi E = mc
2
 dan foydalanib fotonning harakatdagi 
massasini aniqlash mumkin:
 
. (6–6)
kopincha foton energiyasi hv ni chastota orqali emas, balki siklik chastota 
ω = 2πv  orqali ifodalanadi. Bunda 
 qo‘llaniladi. Uni ħ  –  hash chiziqli 
deb o‘qiladi. ħ ning qiymati: 
=1,05 · 10
–34
 J·s ga teng bo‘ladi.
Yorug‘likni zarralar – fotonlar oqimidan iborat deb qarash korpuskulyar 
nazariya bo‘lib, bunda nyuton mexanikasiga qaytish bo‘ldi, deyish mumkin 
emas. Uning harakat qonunlari kvant mexanikasining qonunlariga bo‘ysunadi.
XX asrning boshiga kelib, yorug‘lik tabiati ikki xil tabiatga ega ekanligi 
ma’lum bo‘ldi. Yorug‘lik tarqalishida uning to‘lqin xossalari (interferensiya, 
difraksiya, qutblanish) va moddalar bilan ta’sirlashganda (fotoeffekt, yorug‘lik 
bosimi va b.) korpuskulyar – zarra xossalari namoyon bo‘ladi.
Bu xossalar zarra  –  to‘lqin  dualizmi  deb atala boshlandi. keyinchalik 
fanda elektronlar, protonlar, neytronlar oqimlari ham to‘lqin xossaga ega 
ekanligi ma’lum bo‘ldi.
shu asosda moddaning yorug‘likni nurlantirishi va yutishi, chiziqli 
spektrlar, fotoeffekt hodisasi, yorug‘lik bosimi va boshqa jarayonlar 
tushuntirib berildi.
1.  Foton nima? Fotonning xususiyatlari nimalardan iborat?
2.  Fotoeffekt  qonunini  yorug‘likning  kvant  nazariyasi  asosida  tushun-
tiring.
3.  Eynshteyn formulasini va uning fizik mohiyatini tushuntiring.
4.  Fotoeffekt ro‘y berish shart-sharoitlari qanday?
5.  Fotoeffektning qizil chegarasini tushuntiring.

143