Vakuumdagi yo’ruglik maydoni

Sferik to‘lqinlarning superpozitsiyasi . Tasodifiy modulyasiyalangan to‘lqin.
Manbadan etarli darajada uzoqda joylashgan kuzatuvchiga u chaqnayotgan nuqta kabi ko‘rinadi. Bu xolda tabiiyki, yorug‘lik maydonining xususiyati kuzatish nuqtasida sferik to‘lqin xususiyatiga yaqin bo‘ladi. Bunga yaqqol misol, erga etib kelayotgan yulduzlarning nurlanishi.
YUqorida keltirilgan natijalar sferik to‘lqinlarni konkret model uchun xosil bo‘lish jarayonini kuzatishga imkon beradi, masalan, Gauss taqsimotli yorug‘lik dastasini. (3.40) va (3.41) munosabatlarga asosan z >> masofadan geliy-neon lazerining chiqish ko‘zgusidan turgan kuzatuvchiga lazer sferik to‘lqinlar manbai sifatida namayon bo‘ladi.
Atom va molekulalar elementar optik nur chiqaruvchi manba bo‘lib xisoblanadi. Atomni xarakterlovchi masofa 10^-8 sm, shu sababli atom va molekulalarning chiqarayotgan nurlarini mikroskopik masshtablar uchun sferik to‘lqinlar deb qarash mumkin.
Odatda N ta juda katta miqdoddagi nur chiqaruvchi manbalar kuzatiladi. Normal sharoitda gazlarda 1 sm³ xajmda ta, kondensirlangan muxitda esa ta elementar nur chiqaruvchi mavjud. SHu sababli, oddiy nur chiqaruvchi manbalarning nurini juda katta sferik to‘lqinlarning superpozitsiyasi deb qarash mumkin:
(1.42)
bunda
(1.43)
- -chi nur chiqaruvchining koordinatasi. Nur chiqaruvchi manbalar ansamblining to‘lqin maydonini sifatli ko‘rinishi 1.5- rasmda sferik to‘lqinlarning superpozitsiyasining evolyusiyasi tasvirlangan. Manbaga yaqin masofalarda maydon murakkab fazoviy modulyasiyalangan to‘lqin ko‘rinishiga ega. YOrug‘lik manbadan uzoqlashgan sari aloxida to‘lqinlarning sferik frontlarini ustma –ust tushgan yuzalarni qiymati ortib boradi. Va oxiri, da ko‘p sferik to‘lqinlarning yig‘indisi bitta sferik to‘lqinga intiladi (aylanadi).

1.5-rasm. Sferik to‘lqinlarning superpozitsiyasi.
Juda ko‘p sferik to‘lqinlarning superpozitsiyasiyadan tashkil topgan to‘lqin maydonini miqdor jixatidan qanday ifodalash mumkin? Bu yorug‘lik nurlanishining asosiy savollaridan biri. Juda katta sonli atom va molekulalar statistik qonunlarga bo‘y so‘nganliklari sababli yorug‘lik maydonlarining yig‘indisi xam statistik qonunlar xarakteriga ega bo‘ladi. SHunday qilib optikada tasodifiy modulyasiyalangan yorug‘lik to‘lqini, yaa’ni amplituda va fazasi regulyar emas tasodifan o‘zgaruvchi to‘lqin tushunchasi tasaffuri kiritiladi.
Kvazigarmonik to‘lqinlar. Yuqorida aytilgandek, tajribada biz davomiyligi chekli bo‘lgan impulsi bilan duch kelamiz, u esa ideal garmonik to‘lqindan farqlanadi. Real manbalar fazoda va vaqt bo‘yicha modulyasiyalangan yorug‘lik nurini chiqaradilar.