Լույսի դիսպերսիա


Դիսպերսիա 
Հզոր էլեկտրամագնիսական ճառագայթման փոխազդեցությունը նյութի հետ առաջացնում է մի շարք բարդ ֆիզիկական երևույթներ, որոնց բացատրությունը հնարավոր չէ լույսի դասական էլեկտրամագնիսական տեսության միջոցով։ Մեծ հետաքրքրություն է ներկայացնում լույսի դիսպերսիան։ Միջավայրի բեկման ցուցչի կախումը լույսի հաճախությունից կամ ալիքի երկարությունից կոչվում է դիսպերսիա (լատիներեն dispergo՝ ցրում բառից)։ Դասական տեսությամբ կապը բեկման ցուցչի և ալիքի երկարության միջև հաստատուն է n(λ) =const : n(λ) կախման առաջին փորձնական հետազոտությունները պատկանում են Նյուտոնին, ով 1672 թվականին պրիզմայի միջոցով կատարեց սպիտակ լույսի գույների տարալուծման հռչակավոր փորձը։

Պրիզմայի միջով անցնելիս լույսի բեկման դիտումը՝ պրիզմայի նյութի բեկման ցուցիչը որոշելու, և բեկման ցուցչի լույսի գույնից ունեցած կախումն ուսումնասիրելու հարմար եղանակներից է։ Նյուտոնի պրիզմաների փորձը ցույց է տալիս, որ բեկման ցուցչի կախումն ալիքի երկարությունից ամենևին էլ հաստատուն չէ։ Առաջին անգամ Ֆրենելի առաջարկմամբ Կոշին տեսականորեն հաշվեց, որ իսկապես հզոր փոխազդեցությունների դեպքում այդ կախվածությունն առկա է՝

 
A, B, C գործակիցները որոշվում են փորձի միջոցով և այնուհետև համեմատվում են տեսական տվյալների հետ։ -ն ալիքի երկարությունն է վակուումում։ 
Ճառագայթում-նյութ փոխազդեցության ժամանակ որոշ նյութերի սպեկտրի առանձին տիրույթներում դիտվում է n(λ) անոմալ կախվածություն՝

Առաջին անգամ այս երևույթն ուսումնասիրվել է ֆրանսիացի Վերուի կողմից, ըստ որի անոմալ դիսպերսիան միշտ առաջանում է սպեկտրի այն տիրույթում, որտեղ տվյալ նյութը ուժեղ կարգով կլանում է լուսային էներգիան։ Այս կլանումը անմիջականորեն կապված է տվյալ նյութի համար կլանման շերտերի առկայությամբ։ Սպեկտրի այն տիրույթը, որտեղ կլանման շերտերը բացակայում են, բացակայում է նաև անոմալ դիսպերսիան։ Բոլոր թափանցիկ մարմինների (ջուր, ապակի, կվարց) սպեկտրները սպեկտրի տեսանելի տիրույթում չունեն կլանման շերտեր, և նրանց համար այդ տիրույթում դիտվում է միայն նորմալ դիսպերսիա՝
            
Հեռավոր ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր տիրույթում այդ թափանցիկ նյութերն ինտենսիվ կարգով սկսում են կլանել էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը, ուստի այդ տիրույթում պետք է դիտվի անոմալ դիսպերսիա։

Դիսպերսիայի չափը  և  տարբեր արժեքների համար բեկման ցուցիչների տարբերությունն է։ Սովորաբար բեկումը բնութագրում են λ=5893 Å-ի (նատրիումի երկու մոտիկ դեղին գծերի ալիքների միջին արժեքի) բեկման ցուցչի արժեքով, որը նշանակում են  սիմվոլով։ Որպես դիսպերսիայի չափ ծառայում է միջին դիսպերսիան, որը որոշվում է տարբերությամբ, որտեղ  - ը վերաբերում է λ=4861 Å-ին (ջրածնի կապույտ F գիծը), իսկ  -ն՝ վերաբերում է λ=6563 Å-ին (ջրածնի կարմիր C գիծը)։ Հաճախ բեկող նյութը բնութագրում են հարաբերական դիսպերսիայի մեծությամբ։ Սովորաբար, օգտագործում են նաև հարաբերական դիսպերսիայի հակադարձ մեծությունը, այսինքն՝ 
                       
այսպես կոչված դիսպերսիայի գործակիցը կամ Աբբեի թիվը։ Փոքր դիսպերսիա ունեցող նյութերը բնութագրվում են ν –ի մեծ արժեքներով։ Մեծ դիսպերսիայով նյութերը ունենում են փոքր ν :

Ֆիզիկական օպտիկա
Օպտիկական երևույթներ
Օպտիկա
Դիսպերսիա Հզոր էլեկտրամագնիսական ճառագայթման փոխազդեցությունը նյութի հետ առաջացնում է մի շարք բարդ ֆիզիկական երևույթներ , որոնց բացատրությունը հնարավոր չէ լույսի դասական էլեկտրամագնիսական տեսության միջոցով ։ Մեծ հետաքրքրություն է ներկայացնում լույսի դիսպերսիան ։ Միջավայրի բեկման ցուցչի կախումը լույսի հաճախությունից կամ ալիքի երկարությունից կոչվում է դիսպերսիա ( լատիներեն dispergo ՝ ցրում բառից ) ։ Դասական տեսությամբ կապը բեկման ցուցչի և ալիքի երկարության միջև հաստատուն է n ( λ ) =const \ : n ( λ ) կախման առաջին փորձնական հետազոտությունները պատկանում են Նյուտոնին , ովթվականին պրիզմայի միջոցով կատարեց սպիտակ լույսի գույների տարալուծման հռչակավոր փորձը ։ Պրիզմայի միջով անցնելիս լույսի բեկման դիտումը ՝ պրիզմայի նյութի բեկման ցուցիչը որոշելու , և բեկման ցուցչի լույսի գույնից ունեցած կախումն ուսումնասիրելու հարմար եղանակներից է ։ Նյուտոնի պրիզմաների փորձը ցույց է տալիս , որ բեկման ցուցչի կախումն ալիքի երկարությունից ամենևին էլ հաստատուն չէ ։ Առաջին անգամ Ֆրենելի առաջարկմամբ Կոշին տեսականորեն հաշվեց , որ իսկապես հզոր փոխազդեցությունների դեպքում այդ կախվածությունն առկա է ՝ A , B , C գործակիցները որոշվում են փորձի միջոցով և այնուհետև համեմատվում են տեսական տվյալների հետ ։ - ն ալիքի երկարությունն է վակուումում ։ Ճառագայթում - նյութ փոխազդեցության ժամանակ որոշ նյութերի սպեկտրի առանձին տիրույթներում դիտվում է n ( λ ) անոմալ կախվածություն ՝ Առաջին անգամ այս երևույթն ուսումնասիրվել է ֆրանսիացի Վերուի կողմից , ըստ որի անոմալ դիսպերսիան միշտ առաջանում է սպեկտրի այն տիրույթում , որտեղ տվյալ նյութը ուժեղ կարգով կլանում է լուսային էներգիան ։ Այս կլանումը անմիջականորեն կապված է տվյալ նյութի համար կլանման շերտերի առկայությամբ ։ Սպեկտրի այն տիրույթը , որտեղ կլանման շերտերը բացակայում են , բացակայում է նաև անոմալ դիսպերսիան ։ Բոլոր թափանցիկ մարմինների ( ջուր , ապակի , կվարց ) սպեկտրները սպեկտրի տեսանելի տիրույթում չունեն կլանման շերտեր , և նրանց համար այդ տիրույթում դիտվում է միայն նորմալ դիսպերսիա ՝ Հեռավոր ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր տիրույթում այդ թափանցիկ նյութերն ինտենսիվ կարգով սկսում են կլանել էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը , ուստի այդ տիրույթում պետք է դիտվի անոմալ դիսպերսիա ։ Դիսպերսիայի չափը և տարբեր արժեքների համար բեկման ցուցիչների տարբերությունն է ։ Սովորաբար բեկումը բնութագրում են λ=5893 Å -ի ( նատրիումի երկու մոտիկ դեղին գծերի ալիքների միջին արժեքի ) բեկման ցուցչի արժեքով , որը նշանակում են սիմվոլով ։ Որպես դիսպերսիայի չափ ծառայում է միջին դիսպերսիան , որը որոշվում է տարբերությամբ , որտեղ - ը վերաբերում է λ=4861 Å-ին ( ջրածնի կապույտ F գիծը ) , իսկ - ն ՝ վերաբերում է λ=6563 Å-ին ( ջրածնի կարմիր C գիծը ) ։ Հաճախ բեկող նյութը բնութագրում են հարաբերական դիսպերսիայի մեծությամբ ։ Սովորաբար , օգտագործում են նաև հարաբերական դիսպերսիայի հակադարձ մեծությունը , այսինքն ՝ այսպես կոչված դիսպերսիայի գործակիցը կամ Աբբեի թիվը ։ Փոքր դիսպերսիա ունեցող նյութերը բնութագրվում են ν – ի մեծ արժեքներով ։ Մեծ դիսպերսիայով նյութերը ունենում են փոքր ν \ : Ֆիզիկական օպտիկա Օպտիկական երևույթներ Օպտիկա