خابرو اداري نمونن. وڌ ۾ وڌ ۽ گھٽ جا شرط

خابرو اداري نمونن - ان نور يا سڪو درا ته ڪرڻن جنهن جي مرحلي ۾ يا ھڪ ٻئي سان مرحلي کان ٻاهر آهن ڪندي ڄاڻايو آهي. جڏهن لاڳو نور موج ۽ جيان شامل آهن، جيڪڏهن انهن جي لٽيل (وڌندا يا هيٺ ڪرڻ جي طرف) ٺهڪي، يا اهي هڪ ٻئي کي رد جيڪڏھن antiphase ۾ آهن. اهي ڌڪيندا، تعميري ۽ destructive مداخلت سڏيندا آهن جي حوالي ڪندا. monochromatic نور شعاع، سڀني جي موج جنهن جي ساڳئي ڊيگهه آهي، ٻه تنگ slits ذريعي گذري ٿو ته (جي آزمائش جو پهريون توما نوجوان، انگريزي سائنسدان، جيڪو، کيس شڪر ٿڪل روشني جي آهي ته سنڌ جي لهر فطرت آيو پاران 1801 ع ۾ ڪيو ويو)، ان جي نتيجي ۾ شعاع جي ٻن جي هدايت ڪري سگهجي ٿو نور ۽ سڪو علائقن جي uniformly ته ڀروارن موٽارن طرز - هڪ لوڻ اسڪرين جنهن جي ٻنهي overlapping مچلن جي بدران تي مداخلت مسلڪن سان ٺهيل آهن. هي سڄو استعمال ڪيو ويندو آهي، مثال طور، سڀ نظريا interferometers ۾.

superposition

موج جي هڪ superposition ته superimposed موج جي رويي بيان جي فنگشن خصلت. ان اصول جي حقيقت اها آهي ته هڪ superimposed ٻه موج جي خلا ۾، جي نتيجي ۾ آزار جو فرد پئماني جي algebraic پڄاڻي جي برابر آهي جڏهن ۾ ڪوڙ. ڪڏهن ڪڏهن وڏو perturbations تي هن راڄ خلاف ورزي آهي. هي سادي رويي اثرات ته مداخلت ڌڪيندا سڏيندا آهن جو هڪ انگ تائين ٿي ويا آهن.

خابرو اداري جو سڄو ٻن غلو جي characterized آهي. ٻن موج constructively maxima ٺهڪي، ۽ اھي ھڪ ٻئي سان مرحلي ۾ آهي. جي superposition جي نتيجي جو آزار جو زور آهي. جي نتيجي ۾ ملايو لهر جي Amplitude فرد amplitudes جي پڄاڻي جي برابر آهي. Conversely، هڪ لهر جي وڌ ۾ وڌ ۾ destructive مداخلت ٻئي جي وقفي سان ٺهڪي اچي ٿو - اهي مخالف ڌر ۾ آهن. جي گڏ ٿيل لهر جي Amplitude ان جي اتحادي حصن جي amplitudes جي وچ ۾ فرق ڪرڻ جي برابر آهي. صورت ڄڻ ته اهي برابر آهن ۾، ان کي مڪمل destructive مداخلت آهي، ۽ ان جي مجموعي وچولي جي perturbation ٻڙي آهي.

نوجوان جي آزمائش

ٻنهي ذريعن جي مداخلت طرز چٽيء طرح جي overlapping موج جي موجودگي اشارو. توما نوجوان ته نور تجويز - هڪ لهر جنهن superposition جي ڳالهين کي ٻڌندي. سندس مشهور مراد ماڻڻ جي تعميري ۽ destructive جي تجرباتي سمجهاڻي هو نور جي مداخلت 1801 ع ۾ طبيعت ۾ نوجوان جي آزمائش جي جديد ورشن تي رڳو ۾ آهي ته ان کي coherent نور ذريعن استعمال نرالو آهي. ليزر uniformly جي opaque پٺيء ۾ ٻه ٻيو slits illuminates. نور انھن جي ذريعي ڪارڻ، اتي هڪ ٻاهرين اسڪرين آهي. جڏهن ته slits جي وچ ۾ کائيندڙ جي wavelength کان بامعني تمام وڏو آھي، geometrical optics جي ضابطن ۾ هتان - جي اسڪرين تي ڏٺو ٻه منور علائقن. تنهن هوندي به، slits جي اچڻ نور diffracted ۽ اسڪرين تي موج ھڪ ٻئي پر آهن. Diffraction پاڻ کي روشني جي لهر فطرت جي اھا پڇاڙي آھي، ۽ ڪنهن ڏکيائي جي هن اثر جو ٻيو مثال.

هن خابرو اداري طرز

superposition جي اصول جي منور اسڪرين تي جي نتيجي ۾ شدت ورڇ determines. هن خابرو اداري طرز وٺندي جڏهن جي اسڪرين کي چيريندا کان واٽ فرق wavelengths جي سڄي نمبر (0، λ، 2λ، ...) جي برابر آهي. اهو فرق ته highs هڪ ئي وقت ۾ اچي ensures. Destructive مداخلت جڏهن واٽ فرق اڌ جي واپاز wavelengths جي هڪ عدد نمبر (λ / 2، 3λ / 2، ...) برابر وٺندي آهي. Jung ڏيکارڻ لاء ته superposition ڪتب spaced پھتو يا تعميري خابرو اداري جي علائقن ۾ اسي اعلي شدت علائقن ۾، پوري destructive سڪو علائقن جي الڳ جو اچڻ بند ٿي ويا جاميٽري جي دليلن استعمال ڪيو.

سوراخ spacing

ٻه slits سان هڪ اهم سميجي جاميٽري جي روشني wavelength λ ۽ سوراخ مرڻو جي وچ ۾ فاصلو جي نظر آهي. جيڪڏهن λ / د 1 کان گهڻو گهٽ آهي، جو پھتو تنھن جي وچ ۾ فاصلو ٿيندو ننڍي ۽ overlapping اثرات نه هتان آهن. ويجهي spaced slits کي استعمال ڪندي، Jung جي روشني ۽ سڪو علائقن ۾ ورهائي ڪرڻ جي قابل ٿي ويو. اهڙيء طرح، هن چيو ته نظر نور رنگن جي wavelengths آڌار. سندن تمام ننڍي قدر بيان ڇو انهن اثرات صرف ڪجهه حالتن هيٺ هتان آهن. تعميري ۽ destructive خابرو اداري جي علائقن کي ورهائي سگهي، نور موج جو ذريعو جي وچ ۾ فاصلو تمام ننڍڙو هجي.

wavelength

خابرو اداري اثرات جي مشاهدي ٻن ٻين سببن لاء مشڪل آهي. سڀ کان روشني جا وسيلا، هڪ مسلسل wavelength spectrum emits ھڪ ٻئي پر گھڻن مداخلت نمونن، جي درا جي وچ ۾ هڪ interval سان هر جي ٺهڻ نتيجي ۾. هيء اهڙي مڪمل اونداھين جي علائقن ۾ جيئن ته سڀ ياد اثرات، کي ختم ڪري.

coherency

ته مداخلت وقت جي هڪ ڊگھي عرصي جي حوالي سان هتان ٿي سگهي ٿو، ان coherent نور وسيلن کي استعمال ڪرڻ ضروري آهي. هن جو مطلب آهي ته جي تاب کان هٽي ڪري هڪ مسلسل مرحلي تعلق برقرار رکڻ ضروري آهي. يا، مرحلي ۾ يا مرحلي مخالف ڌر ۾ يا ڪجهه عالم برزخ رياست ۾ - مثال طور، هڪ ئي گهڻي جي ٻن harmonic موج هميشه خلا ۾ هر نقطي کي هڪ مقرر مرحلي تعلقو آهي. تنهن هوندي به، سنڌ جي روشني ذريعن مان گھڻا سچي harmonic لهر emits. فراق، اهي نور، جنهن ۾ بي ترتيبي مرحلي تبديلي رپيا ٻيو دور جي لکن وٺندي مني وجھندا آھيو. اهڙي تاب incoherent سڏيو ويندو آهي.

موزون ذريعو - ليزر

خابرو اداري اڃا ٻه incoherent وسيلن جي خلا ۾ هتان آهي جڏهن superimposed موج، پر مداخلت نمونن، بي ترتيب ناهيون گڏجي هڪ بي ترتيبي مرحلي ڦيرائڻ سان. نور sensors، اکيون شامل آهن، هڪ وهن بدلجندڙ عڪس، ۽ صرف ان وقت جي سراسري شدت رجسٽر نه ٿا ڪري سگهو. هن ليزر شعاع لڳ ڀڳ monochromatic (ن. ئ ھڪ wavelength سڃاڻي) ۽ هڪ highly- آهي. اهو مداخلت اثرات مشاهدو لاء هڪ مثالي نور جو سرچشمو آهي.

ات جو عزم

نظر نور جو اندازو wavelengths جي Jung 1802 ع کان پوء ان جي ذري گهٽ گهڻي حساب ڪرڻ وقت موجود روشني جي insufficiently صحيح رفتار سان correlated ڪري سگهجي ٿو. مثال طور، سائي روشني جي باري ۾ 6 × 10 ¹⁴ Hz ڪرڻ برابر آهي. هن جي گهڻي کان وڏو ڊ جي ڪيترن ئي حڪم آهي مشيني vibrations جي. مقابلي لاء، هڪ شخص 2 × ¹⁰ اپريل Hz لاء frequencies سان آواز ٻڌي سگھون ٿا. ڇا انهيء هڪ جي شرح گهٽ ڏسڻ ۾ اڃا ايندڙ 60 سالن تائين هڪ راز رهيو.

پتلي فلمن ۾ مداخلت

جڏهن ته هتان اثرات تي توما نوجوان جي استعمال جي ٻٽي کي چيريندا جاميٽري تائين محدود نه آهي. جڏهن هڪ سوچ ۽ ٻن مٿاڇرا هڪ فاصلو جي wavelength سان ئي صفت تمام طرفان الڳ کان ڪرڻن جي refraction نه آهي، مداخلت پتلي فلمن ۾ وٺندي. جي مٿاڇرا جي وچ ۾ فلم جي ڪردار هڪ خال، هوا، سيال يا ڪنهن به شفاف بيڪار جسم ادا ڪري سگهون ٿا. ۾ نظر نور مداخلت اثرات چند micrometers جي ڪاٺ جي محدود آهن. سڀني جي فلم جو هڪ مشهور مثال طور هڪ بلبلا آهي. هڪ جي سامهون مٿاڇري کان ڌيان آهي، ۽ ٻيو - - جي پٺي تي روشني ان کان ڌيان، ٻه موج جي هڪ superposition آهي. اهي خلا ۾ مٿان چڙھي ۽ ھڪ ٻئي کي شامل ڪيو. جي سپ فلم جو مدار ٿولهه تي آهي، ٻه موج constructively يا destructively لهه وچڙ ڪري سگهون ٿا. جي مداخلت طرز جي هڪ مڪمل حساب ٿي سگهي ٿو ته هڪ wavelength λ تعميري خابرو اداري سان روشني جي هڪ فلم λ / 4 جي، 3λ / 4، 5λ / 4، وغيره ٿولهه لاء هتان آهي، ۽ destructive - .. / 2 λ ڪرڻ لاء، λ، 3λ / 2، ...

حساب لاء ۽ فارمولن

خابرو اداري سڄو ڪيترن ئي استعمال ڪندو هو، پوء ان کي کانئس ڌرڻا جي بنيادي لاڳاپا وڌائڻ کي سمجهڻ لاء ضروري آهي. هيٺين equations ان جي ٻن سڀ کان عام ڪيس لاء، جي خابرو اداري سان لاڳاپيل مختلف انهيء جي حساب جي اجازت ڏئي.

۾ ايم اي نور ماڻهن جي نوجوان جي آزمائش، .. تعميري خابرو اداري سان يعني جي سائيٽن جي اظهار جو استعمال حساب ڪتاب ڪري سگهجي ٿو: وائي _{روشني آهي.} = (ΛL / د) ن، جتي λ - wavelength؛ ن = 1، 2، 3، ...؛ د - جي slits جي وچ ۾ فاصلو؛ آيل - ٽارگيٽ ڪرڻ جي مفاصلي تي.

.. مقام سڪو پھتو، يعني destructive لهه وچڙ جي علائقن جي ڏنو آهي: وائي _{سڪو آهي.} = (ΛL / د) (م + 1/2).

پتلي فلمن ۾ - - ٻين قسمن خابرو اداري لاء تعميري يا destructive superposition جي موجودگي جي ڌيان موج جي مرحلي ڦيرائڻ، جنهن جي فلم ۽ ٿولهه ان جي refractive انڊيڪس تي دارومدار determines. پهرين لاڳاپا وڌائڻ اهڙي ڦيرائڻ جي غير موجودگي جي صورت ۾، ۽ ٻيو بيان - اڌ wavelength جي هڪ ڦيرائڻ:

2nt = mλ؛

2nt = (م + 1/2) λ.

هتي، λ - wavelength؛ ن = 1، 2، 3، ...؛ دبي - واٽ جي فلم ۾ ڪيو؛ ن - refraction جي انڊيڪس.

فطرت ۾ مشاهدو

سج جي بلبلا تي پيدا ٿئي، ته توهان جي روشن رنگ برنگي درا ڏسي سگهو ٿا، تنهنڪري مختلف wavelengths destructive خابرو اداري کي تابع ۽ سوچ مان ڪڍي ڇڏيا آهن. جڏهن ته باقي ڌيان روشني هڪ اعزازي رنگ لاهڻ جي طور تي نظر اچن ٿا. مثال طور، جيڪڏهن طور destructive مداخلت جي نتيجي ۾ غير حاضر لال اتحادي آهي، جو پرتو نيري ٿي ويندي. سنڌ جي پاڻي تي تيل جي پتلي کي فلم هڪ اهڙي طرح اثر ٿا ٻاريو. فطرت ۾، مور ۽ hummingbirds سميت ڪجهه پکي، ۽ ڪجهه برنگ جي شيل جي feathers، brighter ٿيندا آهن، جڏهن ته بدلجندڙ رنگ جڏھن اوھان کي ڏسندي موڙ تبديل ڪري. هتي نظريي طبعي نور موج جي خابرو اداري جي پتلي کي طبقا جوڙجڪ يا arrays rods فڪر کان ڌيان آهي. اهڙي طرح موتي ۽ شيل iris، موتي جي سيٽن ۾ وڇوٽين کان reflections جي superposition سبب آهن. جيئن ته دودي جيئن قيمتي پٿر، سهڻي مداخلت خوردبيني spherical اڏاريل جي ٺهيل باقاعده جوڙجڪ کان روشني جي scattering جي سبب نمونن exhibit.

درخواست

جهڙا زندگيء ۾ روشني مداخلت ڌڪيندا جي ڪيترن ئي ٽيڪنيڪي اپليڪيشن ڪري سگهو ٿا. انهن طبعي ڪئميرا optics ٻڌل آهن. عام شيشن antireflection ڪوٽنگ هڪ پتلي فلم آهي. ڪرڻن جي ان جي ٿولهه ۽ refraction پوء ڌيان نظر نور جي destructive مداخلت پيدا ڪرڻ لاء چونڊيو آهي. وڌيڪ specialized پتلي ڪري هڪ تنگ wavelength حد جي اندر صرف تاب ڪارڻ ۽ انهيء لاء ارادو جي گھڻن ۾ وڇوٽين جي consisting coatings فلٽر جي طور تي استعمال ڪري رهيا آهن. Multilayer coatings به astronomical telescopes جي آئينن جي reflectivity، گڏو گڏ نظريي ليزر resonators ۾ اضافو ڪرڻ لاء استعمال ڪري رهيا آهن. Interferometry - صحيح ماپ طريقن مائٽ جي فاصلي ۾ ننڍي تبديلي کولڻ لاء استعمال - جي ڌيان روشني جي روپ ۾ نور ۽ سڪو پھتو تنھن جي shifts جي مشاهدي تي ٻڌل آهي. مثال طور، ڪيئن مداخلت طرز تبديلين جي ماپ، هڪ نظريي wavelength lobes ۾ نظريي جزا جو مٿاڇرا جي curvature مقرر ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو.