logo
  1. Главная страница
  2. Дипломные работы
  3. Общий
  4. Noelektrolitli suvli eritmalarda fazaviy diagramma holatlarini o’rganish

Noelektrolitli suvli eritmalarda fazaviy diagramma holatlarini o’rganish

Загружено в:

12.08.2023

Скачано:

0

Размер:

2647.5 KB
Скачать
Noelektrolitli suvli eritmalarda fazaviy diagramma holatlarini o’rganish MUNDARIJA Kirish ..................................................................................................... - 6 I-BOB ELEKTROLIT BO`LMAGAN SUVLI ERITMALARDA YORUG’LIKNING MOLEKULYAR SOCHILISHI - 9 1.1 Suyuqliklarda yorug‘likni molekular sochilishi nazariyasi ……. - 9 1.2 Suyuqlik va eritmalarda yorug‘lik molekular sochilishining spekteral tarkibi ............................................................................. - 13 1.3 Piridin va pikolinlarni suvdagi eritmalarida yorug‘likning sochilishiga doir ba’zi-bir tadqiqotlar …………………………. - 18 1.4 Suyuqliklarda tovush tarqalishining relaksatsion nazariyasi ….. - 21 1.5 Eritmalarda bo`ladigan strukturaviy o`zgarishlar.......................... 31 I bob bo`yicha xulosalar…………………………….................... - 37 II BOB. ERITMALARNING MAXSUS NUQTASINI RELEY CHIZIG‘I NOZIK STRUKTURASI USULI BILAN TADQIQ QILISH …………….…………………………………………………. - 38 2.1 Ikki o‘tishli Fabri – Pero interferometri spektrining ayrim xususiyatlari …………………………………………………….. - 38 2.2 Ikki o‘tishli Fabri-Pero interferomitrni tuzilish va yustirovka qilinish ………………………………………….......................... - 41 2.3 Tajribaviy qurilma tavsifi ………………………………………. - 46 II bob bo`yicha xulosalar………………………………………... - 52 III BOB. NOELEKTROLITNING SUVLI ERIITMALARIDA YORUG`LIKNING RELEYCHA SOCHILISH CHIZIQLARINING NOZIK STRUKTURASI ……………………. - 53 3.1 Noelekrolitlarning suvli eritmalarda fazaviy o`tishlar haqida zamonaviy tasavvurlar ……………….…………………………. - 53 3.2 4-metilpiridinning suvdagi eritmasida fazaviy diagrammalarni o`rganish bo`yicha tajriba natijalari............................................... - 56 III bob bo`yicha xulosalar……………………………………….. - 66 XULOSA ................................................................................................ - 67 FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO‘YHATI ........................ - 68 1 KIRISH Ishning dolzarbligi . Yorug’likning moleklyar sochilishi molekulyar optikaning asosiy muommolaridan biri hisoblanadi. Bu hodisaning nazariy va eksperimental tadqiqotlari statistik fizika uchun katta ahamiyatli natijalarga olib keladi hamda optika, molekulyar dinamika va issiqlik fluktasiyasi kinetikasi kabi muxim muommolarni xal qiladi. Hozirgi vaqtda biofizika, biokimyo va biotexnika sohasida qator muxim nano-texnologik yo’nalishlarni amaliy tadqiq qilish (ishlab chiqish) uchun suyuqliklarning termodinamik turg’unmas muvozanati kritik nuqtalari yaqinida nano-o’lchamli fazoviy va vaqt o’lchamida sodir bo’layotgan jarayonlar fizikasini chuqur bilish talab qilinadi. Bu yo’nalishda eksperemental tadqiqotlarni tezda yo’lga qo’yilishini talab etadi. Suyuqliklar kritik nuqtasi va boshqa 2-tur fazoviy o‘tishlarni birlashtiruvchi umumiy xususiyatlari mavjudligi bir necha marta ko‘rsatilgan. Faqat hozirgi vaqtga kelib bu hodisalar bir xil ekanligi ya’ni bir xil xususiyatga ega ekanligi ma’lum bo‘ldi (issiqlik o‘tishning mavjud emasligi va boshqalar). Bu xodisalarda asosiy rolni anomal o‘suvchi fluktuasiyalarning o‘zaro ta’siri (korellyasiya) muximdir. Bu o‘zaro ta’sirni 1-tur fazoviy o‘tishda e’tiborga olmasa ham bo‘lar edi. Fluktuasiya anomal o‘sishi oqibatida sezilarli: 1) kritik nuqta yaqinida fizik xususiyatlarining o‘zgarish noanalitik (singulyar) xarakterga ega ekanligi, 2) o‘tishga mas’ul, o‘zaro ta’sirlar mikroskopik tabiatlari turli bo‘ladi, obyektlar o‘zgarishi universallashadi. Suyuqliklarda universallik sohasi mavjudligi, modda suyuq xolati muammosi masalasini ma’lum jihatdan qayta ko‘rishni taqoza etadi. Oxirgi vaqtlarda biror marotaba ham muhokama qilinmagan («suyuqlik- suyuqlik» fazoviy o‘tish turini mavjudligi) turli xildagi suyuqlik fazalari mavjudligi savoli tug‘iladi. Shunday qilib, suyuqlikdagi strukturaviy fazoviy o‘tishlar mavjudligi muammosi va bu o‘zaro ta’sir fazoviy o‘tishlar nuqtasi yaqinidagi strukturaviy fazoviy o‘tishlar nuqtasi yaqinidagi anamaliyasi xarakterga 2 ta’sir masalasi hamda sistemalarning kritik hususiyatlarini izoxlash universalligi saqlanadimi degan muammo hozirgacha ochiq qolmoqda, Shu sababli bu muammolarni yechish uchun sifat jihatdan yangi eksperimental ko‘rsatmalar kerak. Ishning asosiy maqsadi: Yorug`likning molekular sochilish usuli yordamida 4-metilpiridinning suvdagi eritmalarida adiabatik siqiluvchanlik tadqiq qilish orqali eritmada fazaviy diagramma holatlarini o`rganish. Tadqiqot ob’yekti . Maxsus kritik nuqta hosil qiluvchi 4-metilpiridinning suvdagi eritmalarida, temperatura va konsentratsiyaning o‘zgarish sohasida, izotrop sochilgan yorug‘likning spektral tarkibini tadqiq qilish hamda eritmaning termodinamik turg‘un bo‘lmagan holati tabiatini maxsus kritik nuqta atrofida fazalar hosil bo‘lish jarayonini aniqlash. Tadqiqot predmeti. Yorug‘likning Reley sochilishining nozik struktura chiziqlari spektri tadqiqot predmeti hisoblanadi. Ishning maqsadi bo‘lib 4- metilpiridinning suvdagi eritmalarida sochilgan yorug‘lik spektral xarakteristikasi (nozik struktura komponentalarining chastotaviy siljishi va siljimagan chiziqlar intensivligi) konsentratsiya, temperatura va burchakka bog‘liq ravishda o‘zgarishini tadqiq qilish. Tadqiqot usullari . Yorug‘likning Reley sochilish nozik strukturasi spektri laboratoriyada maxsus tayyorlangan va sanoatda uchramaydigan, yuqori ajrata olish qobiliyatiga ega bo‘lgan ikki karra o‘tuvchi Fabri-Pero interferometrida tadqiqotlar o‘tkazildi. Nurlanishni uyg‘otuvchi manba sifatida He-Ne lazeri qo‘llanildi. Interferometr kamerasida bosimni o‘zgartirish yo‘li bilan spektrlar yozildi. Tadqiqotning vazifalari: magistrlik dissertatsiya ishini bajarishda quyidagi vazifalar qo`yildi;  Suvli eritmalarda fazaviy o`tishlar va fazaviy diagrammalarga oid nazariy va eksperimental tadqiqot natijalari bo‘yicha zamonaviy adabiyotlarda mavjud ma’lumotlarni to`plash va o`rganish; 3  Ikki o`tishli Fabri-Pero interferometri bazasida yig`ilgan spektral qurilmaning ish prinsipini o`rganish va eksperiment o`tkazishga tayyorlash;  4-metilpiridinning suvdagi eritmalarida yorug`likning molekulyar sochilishining nozik strukturasini tadqiq etib gipertovushning tarqalish tezligi orqali adiabatik siqiluvchanlik kattaligini aniqlash;  maxsus nuqtaga ega 4-metilpiridinning suvdagi eritmalarida fazaviy diagramma holatlarini o’rganish temperaturaviy tahlil etish ;  tajribada olingan natijalar bilan nazariy hisoblangan kattaliklar taqqoslanib, zamonaviy ilmiy hulosalar qilish . Tadqiqot natijalarining ilmiy va amaliy axamiyati . Magistrlik dissertatsiyani tadqiqoti ilmiy izlanishi fundamental ahamiyatga ega, ishlab chiqilgan eksperimental usul, olingan natijalar va xulosalar Mandelshtam- Brillyuen spektroskopiyasiga, kritik nuqta yaqinida fazoviy o‘tish va termodinamik turg‘unmas sohada bo‘lgan moddalarda yuqori chastotali akustik spektroskopiyasida qo‘llaniladi. Nozik struktura komponentalari chastotaviy siljishini tekshirish natijalari suv eritmalarining turli konsentratsiyalarida va temperaturaning keng oralig‘ida adiabatik siqiluvchanlik kabi termodinamik parametrlarni hisoblashda qo‘llaniladi, chunki bu parametrlarni to‘g‘ridan-to‘g‘ri o‘lchash imkoniyati yo‘q. Olingan ma’lumotlar suv sistemali eritmalar termodinamikasini rivojlantirishda muhim axamiyatga ega, shuningdek bu sistemalarda fizikaviy, ximiyaviy jarayonlarning ro‘y berishini tushinishda, bu esa tibbiyot, farmakologiya, biofizika, biotexnologiya va boshqa soxalarda muhimdir. Dissertatsiya tarkibining qisqacha tavsifi: Diss е rtatsiya kirish, uchta bob, xulosa va foydalanilgan adabiyotlar ro`yxatidan iborat. Diss е rtatsiya hajmi 16 rasm va 38 nomdagi adabiyotlar ro’yxati bilan birgalikda 71 sahifani tashkil etadi. 4 I-BOB. ELEKTROLIT BO`LMAGAN SUVLI ERITMALARDA YORUG’LIKNING MOLEKULYAR SOCHILISHI Bu bobda biz asosan tajribadan olinadigan natijalarni tahlil qilishda kerak bo‘ladigan nazariy va amaliy ishlarga qaratamiz. Bu ishlar jumlasiga, yorug‘likning molekulyar sochilishiga suyuqlik va eritmalarning molekulyar – kinetik hususiyatini o‘rganish metodini qo‘llash va berilgan asosiy tushunchalarni tushunish yorug‘likning molekulyar sochilish spektri bo‘yicha eritmalarda gepirtovush tarqalishini o‘rganish kiradi. Bu ishda o‘lchangan kattaliklar gipertovush tezligi va yutish koeffisentini tahlil qilishda biz keyingi yillarda ishlab chiqilgan nazariyalardan foydalanamiz. Kondensirlangan muhitni turli fizik holatlarda masalan, fazaviy o`tish, tadqiqot qilganda tezlikning chastotaga bog`liqligi (dispersiya) va yutilish koeffitsientini tahlil qilishda biz keyingi yillarda ishlab chiqilgan nazariyalardan foydalanamiz. Suyuqliklarda molekulalarning issiqlik harakati yuzaga keltirgan zichlik fluktuatsiyasini barcha yo‘nalishlarida tarqalayotgan elastik issiqlik to‘lqinlari deb qarash mumkin. Shunday qilib, uning harakatlari suyuqliklarda hamda qattiq jismlarda uzluksiz ravishda chastotasi 10 9 -10 10 GHz bo‘lgan tovushni “generatsiya” qiladi. Shuni qayd qilish kerakki, suyuqliklarda sun’iy ravishda uyg‘otilgan bunday chastotadagi tovushni o‘rganish, akustik usullar bilan ularni yutilishi katta bo‘lganligi uchun ancha qiyin. Bunday holatlarda yorug‘likning Mandelshtam-Brillyuen sochilishi deb ataluvchi zichlikning adiabatik fluktuatsiyasi ta’siri metodini qo‘llash ancha qulay.[1,2] Qutblangan yorug‘likni sochilishi spektridagi Mandelshtam-Brillyuen komponetalari va ularning kengligidan moddadagi gipertovush tezligi va yutilish koeffisiyentini aniqlash imkonni beradi. 1.1-§ Suyuqliklarda yorug‘likni molekular sochilishi nazariyasi 5 Har qanday bir jinsli muhitda yorug‘likni sochilishi, zichlik va temperatura fluktuatsiyasi natijasida vujudga kelgan optik jihatdan birjinslimaslik natijasida bo‘ladi. molekulalarning issiqlik harakati zichlik va temperaturaning o‘rtacha qiymatidan chetlashishiga olib keladi. Bu esa dielektrik singdiruvchanlikning ham o‘rtacha qiymatidan chetlashishiga olib keladi . Agar molekula anizatrop bo‘lsa, u vaqtda dielektrik kirituvchanlikning fluktuatsiyasi molekulani tartiblanishining hisobidan bo‘ladi. Zichlikni va temperaturani fluktuatsiyasiga termodinamik fluktuatsiya deyiladi .[3,4] Dielektrik kirituvchanlikning termodinamik fluktuatsiyasi natijasida sochilgan yorug‘likni qaraymiz. -hajm.dan sochilgan yorug‘likning to‘lqin intensivligi quyidagicha aniqlanadi: (1.1) Bunda I 0 va I- tushuvchi va sochilgan yorug‘lik intensivligi. r - sochuvchi jismdan kuzatish nuqtasigacha jisimdan kuzatish nuqtasigacha bo‘lgan radus -vektori, -hajm, V-elementar hajm, n- elementar hajmlar soni, - tushuvchi elektr maydonini yo‘nalishi bilan sochuvchi hajmdan kuzatish nuqtasigacha bo‘lgan radus-vektori yo‘nalishi orasidagi burchak, -tushuvchi yorug‘likni to‘lqin uzunligi. Dielektrik singdiruvchanlik fluktuatsiyasi ( ) ni zichlik va temperaturani fluktuatsiyalari orqali quyidagicha ifodalash mumkin: (1.2) ni kvadratga ko‘taramiz va o‘rtacha qiymatini olamiz va termodinamik ko‘paytmasini o‘rtacha qiymati bo‘lganligidan (1.2) ni quyidagicha yozamiz: (1.3) 6 (1.3) ni (1.1) ga qo‘yib (1.4) Ma’lumki (1.5) (1.6) Bunda -izotermik siqiluvchanlik, -adiabatik siqiluvchanlik, , - issiqlikdan kengayish koeffisyenti. Bu formulalarni hisobga olib temperaturaning fluktuatsiyasini juda kichik bo‘lganligidan tashlab yuborsak, yorug‘likni sochilish intensivligi quyidagicha ko‘rinishni oladi: (1.7) Agar (1.7) formuladagi ni bilan almashtirsak, (1.8) Bunda -sochilish burchagi. Suyuqlikda sochilish koeffisyenti quyidagi ifoda bilan aniqlanadi: (1.9) 7 90 0 sochilish burcahgi desak unda (1.8) dan foydalansak sochilish koeffisyenti: (1.10) Eritmada yorug‘lik sochilganda yana yangi ko‘rinishdagi zichlikning tartiblanishining fluktuatsiyasi paydo bo‘lib, intinsivligi quyidagi ko‘rinishni oladi: I=I zich +I kon (1.11) Bunda I zich - zichlik va konsentratsiya fluktuatsiyasi toza modda ham eritmada ham bo‘lishi shart. Toza suyuqlik uchun chiqarilgan formulani katta o‘zgarishsiz eritmalar uchun ham bo‘lishi shart. Toza suyuqlik uchun chiqarilgan formulani katta o‘zgarishsiz eritmalar uchun ham yozish mumkin: (1.12). Bunda -tushuvchi to‘lqin elektr vektorining yo‘nalishi bilan sochilgan to‘lqinni tarqalish yo‘nalishining radusi –vektori orasidagi burchak, -hajm., V-elementar hajm. Agar molekulani izotrop deb ikki komponetalli eritma uchun quyidagicha yozish mumkin: (1.13) Yoki fluktuatsiyani bog‘liamasligini kiritsak, unda (1.14) 8 Bunda x- komponetalardan bittasining molyar konsentrasiyasi, x 1 -birinchi komponetaning konsentratsiyasi, x 2 - ikkinchi komponetaning konsentratsiyasi. (1.14) ni (1.12) ga qo‘yib eritmalar uchun sochilgan yorug‘lik intensivlilgini ikkita qo‘shuluvchidan-zichlik va konsentratsiya fluktuatsiayalaridan iborat bo‘lar ekan. [5] Intensivlikdan sochilish koeffisyentiga o‘tsak ikkinchi qo‘shuluvchi uchun: (1.15) (1.14) ifoda tushuvchi yorug‘lik qutblanagan bo‘lgan hol uchun to‘g‘ri. Tabiiy yorug‘lik uchun (1.14) dagi ni bilan almashtiramiz. Unda sochilish burchagi bo‘lgan hol uchun (1.16) Bunda -sochilish burchagi. 1.2-§ Suyuqlik va eritmalarda yorug‘lik molekular sochilishining spekteral tarkibi. Toza suyuqliklarda yorug‘likning molekular sochilishida zichlik va anizatropiya fluktuatsiyasi asosiy o‘rinni egallaydi. Eritmada yorug‘likning molekular sochilishi konsentratsiyasining fluktuatsiyasiga ham bog‘liq. Yorug‘likning molekular sochilishida intensivlikka boshqa xil fluktuatsiyalarga nisbatan temparatura fluktuatsiyasining hissasi kam bo‘ladi . Yorug‘likning molekular sochilishining spektral tarkibini o‘rganishda, moddaning quyidagi harakteristik fluktuatsiyalarini qo‘llash qulay: bosim fluktuatsiyasi P, entropiya S, konsentratsiya fluktuatsiyasi C va anizatropiya fluktuatsiyasi  ik . 9 Bu holda dielektrik doimiylik tenzorining o‘zgarishi yuqorida ko‘rsatilgan fluktuatsiyalari hisobga olgan holda quyidagi ko‘rinishda yozish mumkin [1.2]. (1.17) (1.17) formulaga suyuq sistemalarda bosim fluktuatsiyasidan sochilishining skalyar turini ifodalaydigan Kroneker belgsi kritilgan. Bu formuladagi birinchi qo‘shuvchi spektrda uyg‘ongan yorug‘lik chastotasiga tegishli siljigan Mandelshtam-Bryuellen komponetasining hosil bo‘lish hodisasini ifodalaydi. Mandelshtam-Bryuellen komponetasida intensivlikning spektral taqsimlanishi quyidagi ko‘rinishga ega . (1.18) Bu yerda -uyg‘ongan yorug‘lik chastotasiga nisbatan hisoblanadigan chastota. , va -gipertovushning chastotadagi tezligi va amplitudali yutilish koeffisyenti. - Mandelshtam-Bryuellen formulasidan aniqlanadi. (1.19). Bunda -sochilish burchagi. n- muhitning sindirish ko‘rsatkichi. (1.18) formuladagi Mandelshtam-Bryuellen komponentasining maksimumi yorituvchi yorug‘lik chastotasiga nisbatan quyidagi kattalikka siljigan Bu komponetaning spectral kengligi quyidagiga teng: 10 shart bajarilganda Mandelshtam-Bryuellen komponetasining siljishi (1.19) ifoda bilan aniqlanadi, kengligini esa quyidagi formula bilan hisoblash mumkin: (1.20) Bunda - uyg‘ongan va sochilgan yorug‘lik to‘lqinlariga tegishli to‘lqin vektori va Г quyidagi ko‘rinishga ega. (1.21) Mandelshtam-Bryuellen relaksatsion nazariyasidan tovushni yutilish koeffisyenti ning hajmiy yopishqoqlik koeffisyenti ga va siljish yopishqoqlik koeffisyenti ga bog‘langanligini quyidagicha yozish mumkin: (1.22) Bu yerda -zichlik, va -siljish va hajmiy yopishqoqlik koeffisyenti, - temperatura o‘tkazuvchanlik koeffisyenti. -o‘zgarmas bosim va o‘zgarmas xajmdagi issiqlik sig‘imlarini nisbatlari. Agar tenglikni [sm -1 ] da ifodalamoqchi bo‘lsak, quyidagicha bo‘ladi: [sm -1 ] (1.23) Shunday qilib Mandelshtam-Bryuellen komponetasining siljishi va uning kenligini o‘lchasak (1.19) va (1.23) u holda ma’lum chastotadagi 11 gip е rtovush t е zligi va yutilish ko е ffitsi е ntini aniqlashimiz mumkin. Ishlarga toza suyuqliklarga tovushning disp е rsiya t е zligini aniqlashga imkon b е radi. [5-7] ishlarda chastotasi 10 9 -10 10 Gs gacha bo‘lgan gip е rtovushning yutilish ko е ffitsi е nti o‘lchanadi. Bu m е tod turli muxitlarga gip е rakustik hususiyatlarni o‘rganishda k е ng qo‘llaniladi. (1.17) formuladagi ikkinchi qushiluvchi entropiya fluktuatsiyasi tufayli sochilishga yorug‘lik sp е ktrida (uyg‘ongan yorug‘lik sp е ktrida) uyg‘ongan yorug‘lik chastotasiga t е gishli siljimagan sp е ktral k е nglikning Lor е nscha formulasini ifodalaydi. (1.24) Bu е rda - o‘tkazuvchanlik koeffitsi е nti (1.24) ning tug‘riligini faqat uyg‘onuvchi yorug‘lik sifatida Laz е rlarga ishlatganda t е kshirish mumkin bo‘ladi. (1.17) formuladagi uchinchi qushiluvchi (konts е ntratsiya fluktuatsiyasi tufayli eritmalarga yorug‘likning sochilishi) sochilgan yoruglik sp е ktrining siljimagan kompon е ntalarining yarim k е nglikda chastotaning Lor е nscha taqsimlanishiga olib k е ladi va quyidagiga t е ng. (1.25) Bu е rda D t - translyatsiya diffuziya ko е ffitsi е nti. (1.25) ning to‘griligini laz е rlarni qo‘llash yo‘li bilan tajribada aniqlanadi. Suyuqlik – Bug‘ kritik nuqtasi yaqinida va kritik qatlamlanish nuqtasidagi asosiy dinamik koeffisiy е ntlari va D t larni o‘rganish m е todi qulay m е tod hisoblanadi. Bu t е kshirishlar konts е ntratsiya fluktuasiyasi va kritik nuqta yaqinidagi fluktuatsiya bosimini (suyuqlik – bug‘) qo‘llash mumkinligini ko‘rsatadi. Markaziy kompon е nta sp е ktral int е nsivligi ning Mand е lshtam-Bruell е n kompon е ntasi int е nsivligini nisbati (Landay - Plal е y munosabatini) toza suyuqliklarda quyidagi formula [1] bilan aniqlanadi. 12 (1.26) Bu y е rda hajmiy k е ngayish koeffitsi е nti. - adiabatik siqiluvchanlik - o‘zgarmas bosimdagi solishtirma issiqlik sig‘imi. Kritik nuqta yaqinida bu bog‘lanish kuchli sochilish natijasida (opol е s е nsiya) siljimagan kompon е ntalarning quyidagi qonun buyicha usishini b е radi. (1.27) Bu y е rda – kritik t е mp е raturalar farqi, - kritik t е mp е ratura va izot е rmik siqiluvchanlik va issiqlik o‘tkazuvchanlik kritik ind е kslari. Landay-plach е k munosabati toza suyuqlik va eritmalarda o‘lchangan. O‘rganilgan sist е mada kritik nuqta yaqinida (1.27) bog‘lanish yaxshi bajarilishini qisman ko‘rsatadi. (1.17) formulaning oxirgi ifodasi qutblangan yoruglik sochilishiga olib k е ladi. Optik anizatrop mol е kulalardan tuzilgan suyuq muxit uchun mol е kulalarning anizatropiya o‘qi bo‘yicha burchakli taksimlanishiga anizatropiya fluktuatsiyasi asosiy o‘rin egallaydi. Bizning ishimizda sochilishning bu turi taaluqli bo‘lmaganligi uchun biz qarab chiqmaymiz. 1. 3 -§ Piridin va pikolinlarni suvdagi eritmalarida yorug‘likning sochilishiga doir ba’zi-bir tadqiqotlar. Suvli eritmalar boshqa turdagi eritmalarga nisbatan juda ko‘p uchrab turishi tufayli u eritmalar katta qiziqish uyg‘otadi. Shu bilan birgalikda bu eritmalar ba’zi 13 bir o‘ziga xos xususiyatlarga egaki, ularni tushuntirish uchun har tomanlama o‘rganish kerak bo‘ladi. yorug‘likni sochilishi usuli ham suvli eritmalarni strukturasida bo‘ladigan o‘zgarish tug‘risida katta ma’lumotlar beradi. Bu pikolinlarni suvdagi eritmalar to‘g‘risidagi ba’zi bir ma’lumotlarni keltiramiz. -pikolin, -pikolin va -pikolinlarni molekulalari piridin molekulasidan CH 3 gruhidagi birikma vodorod atomining almashishi bilan farq qiladi. Bu tabiiy ravishda suv bilan ta’sirlashuvining kuchsizlanishiga va mos holda konsentratsiya fluktuatsiyasining ko‘payishiga olib kelishi kerak. Yorug‘lik sochilishining umumiy manzarasidan ko‘rinadiki suv-pikolin sistemasidagi yorug‘likning sochilishi taxminan suv-pridin sistemasiga o‘xshash. To‘rtta sistemada ham sochilgan yorug‘lik intensivligining maksimumi piridin yoki pikolinlarning kichik konsentratsiya sohasida joylashgan suv-pridin sistemasida maksimum konsentratsiyada, suv-pikolin sistemasida esa konsentratsiya soxasida joylashgan. Keyingi sistemalarda maksimum, birinchiga nisbatan bir-muncha yuqorida, -pikolin sistemasida u barchasidan yuqori. Suv-pikolin sistemalari suv-piridin sistemasidan yorug‘lik sochilishining yuqori intensivligi bilangina farqlanmasdan, shu bilan birga suv-piridin sistemalarida temperature oshishi natijasida konsentratsion sochilish intensivligi juda tez ko‘tariladi. Shunday qilib -pikolin sistemasini 20 0 C dan 75 0 C gacha qizdirilsa maksimum balandligi 15 marta oshishiga olib keladi. Qolgan ikki sistemada esa xuddi shunday qizdirilishda maksimum balandligi taxminan 2 3 martagacha usadi. Pikolinlarsuvdagi eritmalarida temperatura oshishi bilan konsentratsion sochilish intensivligi (chiziqli emas) momonton o‘zgaradi va maksimum orqali o‘tadi. Namuna uchun - pikolin suvdagi eritmasini olamiz, xona temperaturasida konsentratsion bog‘liqlik egriligidagi maksimum qiymatigacha juda yuqoriga ko‘tariladi. 14 Temperatura oshishi bilan yorug‘likning sochilish intensivligi hamma vaqt o‘sadi va 75 0 C yaqinida eng yuqori qiymatiga erishadi. Bundan keyin intensivlik kamayib boshlaydi 130 0 C da, boshlang‘ich holiga 20 0 C dagiga erishadi. Piridin suv eritmasida ham shunga o‘xshash temperaturaga bog‘liqligi kuzatiladi. Temperatura oshishi bilan yorug‘likning konsentratsion sochilish intensivligi piridin-suv sistemasida ham yuqoridagidek oshib boradi, lekin aytarlik darajada emas va 60 0 C yaqinida maksimumdan o‘tadi. M.F. Vuks va L.I. Liskyanskiylarning tadqiqotlari ko‘rsatadiki x 2 =0,06 konsentratsiyadagi - pikolinning suvdagi eritmasi T=75 0 C inversiya nuqtasiga juda yaqin keladi. Bu yerda konsentratsiya fluktuatsiyasi funksiyasi f=1000 va undan ham yuqori qiymatga ko‘tariladi.[5] Inversiya nuqtasining kritik qatlamlanish nuqtasiga yaqinligini yorug‘lik sochilish intensivligining burchakga bo‘g‘liqlik tadqqotlarining natijalari ham tasdiqlaydi. B.E. Eskin va A.E. Nesterovlar konsentratsiyadagi -pikolin suvdagi eritmasida 70 0 C temperatura yaqinida I 45 /I 135 nisbatan o‘lchaydilar va bu nisbat birdan katta qiymatga ega ekanligini topdilar. - va - pikolinlarning suvdagi eritmalarida 70 0 C temperaturada bug‘ elastikligi buyicha termodinamik ma’lumotlari mavjud. Bu ma’lumotlar buyicha tuzilgan bug‘ elastikligining konsentratsiyaga bog‘liqlik egriligi kichik konts е ntratsiyada pikolinlarda konts е ntratsiya fluktuatsiyasining katta bo‘lishini tasdiqlaydi. Konts е ntratsiya fluktuatsiyasi funktsiyasi maksimumi balandligini va joylashishini aniq xisoblab bo‘lmaydi, chunki Konts е ntratsiyasi soxasida bug‘ elastikligi egriligi taxminan gorizontal k е tadi. Bundan elastikligi egriligining bunday shakli kritik qatlamlanish nuqtasi yaqinidagi sist е malar uchun xarakt е rli. 15 -pikolin – suv sist е masini P.P. Roshina va E.D.Ish е nkolar o’rgangan. Suvning bir qismini og‘ir suv bilan almashtirganda konts е ntratsion sochilish int е nsivligi s е zilarli oshishini tasdikladi. Bu esa shundan darak b е radiki, y е ngil suvning bir qismini og‘ir suv bilan almashtirganda konts е ntratsiya fluktuatsiyasiga olib k е lar ekan. Bunday xulosa to‘laligicha tabiiy xisoblanadi, chunki biz quyidagini e'tiborga olsak, y е ngil suvning bir qismini og‘ir suv bilan almashtirsak eritmada qatlamlanish soxasining xosil bo‘lishiga olib k е linadi. Shunday qilib sp е ktroskopik yo‘l bilan gip е rtovushni chastotasi ni va (1.2) formula yordamida uni fazoviy t е zligini aniqlash mumkin ekan. Elastik tulkinlar yuqori chastotada bo‘lganda suyuqlikda s е zilarli darajada yutiladi. Bu yutilish birinchisidan M-B kompon е ntasini k е ngayishiga olib k е ladi. Ikkinchida uni maksimumini holatini birmuncha o‘zgartiradi. Zichlikni adibatik fluktuatsiyasi natijasida sochilgan yorug‘likni sp е ktroskopik masalasini y е chishda yutuvchi muhit uchun chiqarilgan gidrodinamik nazariyadan foydalanadi. Sochilgan yorug‘likning int е nsivligi uchun u quyidagi ko‘rinishga ega. (1.28) Bu t е nglikda nozik struktura uchun int е nsivlik birga normallashtirilgan. Bunda uyg‘otuvchi yorug‘lik chastotasiga nisbatan hisoblanadigan aylanma chastotasiga nisbatan xisoblanadigan aylanma chastota – gip е rtovushni amplitudali yutilish koeffitsi е nti. (1.19) dan kompon е ntani nozik strukturasini holatini aniqlash mumkin. (1.29). 1. 4 -§ Suyuqliklarda tovush tarqalishining relaksatsion nazariyasi 16 1937 yilda Mandelshtam va Leontevich tomonidan kondensirlangan muhitda tovush tarqalishini fenomenologik nazariyasi yaratildi. Bu nazariya suyuqliklarnni akustik usuli bilan tadqiqot qilishni tez rivojlantirishning boshlanishiga asos bo‘ldi. L.I. Mandelshtam va M.A. Leontevich moddani qaralayotgan nuqtasidagi holatini bosim P, zichlik p va moddani ichki holatiga bog‘liq bo‘lgan qandaydir -parametr orqali ifodalash edi. Muvozanat holatida parametrning o‘zi bosim va zichlikni funksiyasi hisoblanadi. Muvozanat holatida = - agar muhit tarqaluvchi tovushni past chastotali tarqalayotgan P ga proporsional bo‘ladi. U vaqtda reaksiya va energiya tenglamalari quyidagi ko‘rinishni oladi. (1.30) (1.31.) Tovush tezligining tarqalishining kompleks kvadrati bosim o‘zgarishini, zichlikning o‘zgarishiga bo‘lgan nisbati orqali aniqlanadi. [3] ga asosan (1.32) intilganda kompelks tezlikning Laplascha qiymati intilganda kompelks tezlikning chegaraviy qiymati -hajmiy yopishqoqlikning relaksatsiya vaqti. -o‘zgarmas hajim, -ga o‘zgarmas parametrdagi issiqlik sig‘imi -tezlik - ning va hajmiy yopishqoqlik natijasida hosil bo‘ladigan yutilish koeffisyentining amplitudasini haqiqiy qiymati tovush tarqalilshi tezligini kompleks kvadrati qiymatidan aniqlanadi. 17 (1.33) (1.34) (1.34) formuladan ko‘rinadiki hajmiy yopishqoqolik orqali aniqlanuvchi yutilish relaksatsiyalanadi, u da doimiy katalikka intiladi, past chastotalarda esa, ya’ni bo‘lganda a proporsional bo‘ladi. Gidrodinamik nazariyaning shartalari bajarilganda sohalarida elastik to‘qnashishning yutilish koeffisyenti ni relaksatsiya nazariyasi aniqlangani bilan solishtirsak, u vaqtda (1.35) Ya’ni tezliklar farqini maksimal qiymati kattalik bilan aniqlanar ekan. Adiabatik fluktuatsiya natijasida sochilgan yorug‘likni, kondensirlangan muhitda tarqalayotgan Debayni issiqlik elastik to‘lqinlaridan bo‘ladigan difraksiya natijasida deb qarash mumkin. Bundan qarash zichlikni adiabatik fluktuarsiya f chastotali Debay issiqlik to‘lqini bilan modullashadi. Yorug‘lik to‘lqin amplitudasi va fazosining vaqti bo‘yicha o‘zgarishi birlamchi monoxramatik yorug‘lik nurlanish spektral tarkibining o‘zgarishiga olib keladi. Suyuqlik va eritmalarda molekulyar sochilgan yorug‘lik spektri birinchi yaqinlashishda suyuqlik va eritmalarda sodir bo‘ladigan turli xil jarayonlar tufayli sodir bo‘lgan to‘rt qism bilan tavsif qilish mumkin. 1) Entropiya fluktuatsiyasidan yuzaga keladigan molekulyar sochilish spektri, maksimumi uyg‘otuvchi yorug‘lik chizig‘i holati bilan mos keluvchi chiziq bo‘lib, bu chiziqning yarim kengligi issiqlik o‘tkazuvchanlik koeffsentiga bog‘liq bo‘ladi. 18 2) Konsentratsiya fluktuatsiyasidan yuzaga keladigan yorug‘lik spektri chastotasi siljimagan maksimum hisolanib, bu chiziqning yarim kengligi diffuziya koefsentiga bog‘liq bo‘ladi. 3) Elastik issiqlik to‘lqinida yorug‘likning difraksiyasi va modulyatsiyasi tufayli yuzaga kelgan Mendelshtam-Brillyuen spektri, yoki boshqacha aytganda, bosimning adiabatik fluktuatsiyasi sabab hosil bo‘lgan spektr. Mendelshtam- Brillyuen komponentalari holati va ularning kengligi o‘ta keng chastotalar diapozonida tovush tezligi va yutilishi haqida noyob ma’lumotlar beradi. Yuqorida sanab o‘tilgan uchta spektrlar sochilgan yorug‘lik tekisligiga perpendikulyar joylashgan elektr vektori bilan qutblangan. Bu uchta tur ko‘rinishdagi spektrlar yotgan spektral oraliq unchalik katta emas. Suyuqlik va eritmalar uchun u yoki soha bilan chegaralangan va shuning uchun spektrni nozik struktura spektri deb ataladi. 4) Anizotropik fluktuatsiyasi sabab sochilgan yorug‘lik spektrining ko‘rinishi siljigan chastotaga mos keluvchi maksimum polasadir. Bu spektrning intensivligi, odatda uni reliy chizig‘i qanoti deb yuritiladi, maksimumning ikkala taraf bo‘yicha tushadi, va u har bir tarafga yoki gacha yoyilib ketadi. Suyuqliklardagi va eritmalarda kritik hodisalarni o‘rganish uchun qutblangan sochilish spektiri qo‘llaniladi.L.L.Mandelshtam va Brulluen tomonidan taklif qilingan va suyuqliklarda F.Gross tomonidan topilgan yorug‘likning molekulyar sochilish chizig‘i nozik sutrukturasi moddalarning akustik xossalarini 10 10 Гц chastotalarda o‘rganishga imkon berdi.Gepertovush chastotasining bu sohasi hozirgi paytgacha ultiratovush texnikasi uchun ham qo‘llanilgan . Yuqorida aytib o‘tilganidik ,zichlikning adiabatik fluktuatsiyasida yorug‘likning sochilishini xuddi kondensirlangan muhutda issiqlik elastik debay – to‘lqinlarida yorug‘lik difraksiyasi kabi qarash mumkin. Bunday qarash quyidagi xulosaga olib keladi, yani zichlikning adiabatik fluktuatsiyasida sochilgan yorug‘lik issiqlik to‘lqini debay- to‘lqini chastotasi bilan modullashtirilgan 19 bo‘ladi. Uyg‘otuvchi to‘lqin vektori sochilgan yorug‘lik va tovush to‘lqin vektori quyidagi bo‘lgan Breg-Volf munosabatini qanoatlantirishi kerak - = (1.36) Agar muhitga chastotasi  bo`lgan monoxromatik yorug`likning parallеl oqimini yo`naltirsak, sochilgan (difraksiyalangan) yorug`lik tushayotgan yorug`lik yo`nalishiga nisbatan ma'lum burchak ostida kuzatsak (sochilish burchagi  ) amalda yakka  issiqlik elastik to`lqini ajraladi va bu to`lqinda difraksiya (yorug`lik sochilishi) kuzatiladi. (1-rasm)  burchak ostida  elastik to`lqinda difraksiyalangan yorug`lik Bregg shartiga asosan aniqlanadi. Bu shart quyidagicha: 2 n  sin   2 Bu yerda n-sindirish ko`rsatkichi,  - tushayotgan yorug`lik to`lqin uzunligi. Shu bilan birgalikda bu yorug`lik chastotasi  bo`lib, tovush tezligi  bilan yugirayotgan elastik issiqlik to`lqinining siqiluvchanliki va kengayishidan qaytgan yorug`lik. Doppler effekti evaziga elastik to`lqin tarqalishiga bog`liq ravishda, sochilgan yorug`lik chastotasi  kattalik ortishi yoki kamayishi mumkin. Bu vaqtda siljigan Mandelshtam –Brillyuen komponetasi siljimagan chiziqdan farq qiladi va quyidagi munosabatdan aniqlanadi. (1.37) Bunda n- muhitning sindirish ko‘rasatkichi, v- uyg‘otuvchi yorug‘likni chastotasi, c-yorug‘lik tezligi, -sochilish burchagi. 20 1-rasm Issiqlik elastik to`lqinida yorug`likning difraksiyasi (sochilish) sxemasi | q |=2π/ Λ – elastik to`lqinning to`lqin soni, | k 0 |, | k s | – lari mos ravishda uyg`otilgan va sochilgan yorug`lik to`lqin sonlari. Shunday qilib, uyg`otuvchi yorug`lik chastotasi  ga ega bo`lsa, sochilgan yorug`lik spektri chastotalari   va   bo`lgan ikkita kompanenta mavjud bo`ladi. Bu komponentalar Mandelshtam Brillyuen komponentalari deyiladi. Shu nuqtai nazardan bosim fluktuatsiyasini, elastik issiqlik to`lqinlarining interferensiyasi natijasi deb qarash mumkin. Qattiq jismda sochilgan yorug`likda siljigan komponentalarni tajribada aniqlash masalasini L.I Mandelshtam, to`lqinida ifodalagan edi. Kvars kristalida molekular sochilishni birinchi bo`lib Landsberg (1926 -1927 y.) va shogirdlari tajribaviy natijalarida aniqlangan. Landsberg kvars monokristalida molekular sochilish mavjudligini aniqlagach, Mandelshtam bilan yorug`likning molekular sochilish spektrini o`rgana boshladi. Bu tadqiqotlar 1928 - yili yorug`likning kombinatsion sochilishi (Raman-effekti) hodisasini aniqlash bilan yakunlashdi. Bu kashfiyot XX - asrda aniqlangan eng katta optik effektlaridan biridir. Taqdir hazili shundaki, Landsberg , Mandelshtam, Raman va Krishnanlar boshqa hodisalarni axtarishgan bo`lsa ham bir vaqtda yorg`likning kombinatsion sochilishini aniqlashdi. Kabani va Dor xuddi shu hodisani gazlarda axtarib hech narsani topisha olmadi, chunki gazlarda kombinatsion sochilishi yo`q emas, mavjud lekin yorug`likning kombinatsion sochilishi intensivligi juda kichik bo`lganligi sababli uni o`lchash imkoni bo`lmagan. G.S. Landsberg va I.L Mandelshtam bu hodisani ham ham nazariy ham amaliy tadqiqot qilishdi va faqat 1930 yili o`zlarining boshlang`ich masalasi, ya’ni 21 kondensirlangan muhitda sochilgan yorug`lik spektirdagi dopler siljishini axtarishgan. Bu ish Landsberg va Mandelshtam tomonidan Moskvada (MDU da) ularning taklifiga asosan E.F. Gross tomonidan Leningradda (hozirgi Sankt - Peterburg) Davlat optika institutida davom ettirildi. Gross (1930 y.) tomonidan kvars monokristali va suvda sochilga yorug`lik spektrida diskrit siljigan komponentalarni aniqladi. Temperatura va konsentratsiya fluktuatsiyasi tufayli sochilgan yorug`lik spektrida siljimagan kengaygan chiziqni beradi. Shunday qilib, agar sochilgan yorug`lik monoxramatik yorug`lik (lazer) bilan uyg`otilayotgan bo`lsa, sochilgan yorug`lik spektrida siljigan komponentalar – Mandelshtam-Brillyuen komponenta lari va markaziy komponenta lar kuzatilishi lozim. L.I. Mandelshtam, L. Brillyuen, M.A. Leontovich, G.S. Landsberg, A.A. Andronov, I.E. Tamm, L.D. Landau va G. Plachek (1922-1934) tomonlaridan boshlagan bu ish asosida hozirgi vaqtga kelib, sochilgan yorug`lik spektral tarkibi nazariyasi yaxshi rivojlandi. Shunday qilib, spektroskopik yo‘li bilan gipertovush chastotasi f ni va (1.37) formula yordamida uni fazoviy tezligini aniqlash mumkin ekan. Elastik to‘lqinlar yuqori chastotada bo‘lganda suyuqlikda sezilarli darajada yutiladi. Bu yutilish birinchisidan MB komponetasini kengayishiga olib keladi, ikkinchida uni maksimumini xolatini bir muncha o‘zgartiradi. Zichlikni adibatibatik fluktuatsiyasi natijasida sochilgan yorug‘likni spektroskopik masalasini yechishda yutuvchi muhit uchun chiqarilgan gidrodinamik nazariyadan foydalaniladi. Sochilgan yorug‘likning intensivligi uchun u quyidagi ko‘rinishga ega (1.38) Bu tenglikda nozik struktura uchun intensivlik birga normallashtirilgan. Bunda , - uyg‘otuvchi yorug‘lik chastotasiga nisatan hsioblanadigan aylanma chastota, ; -gipertovushnning ampiltudali yutilish koeffisenti. (1.37) dan komponetani nozik strukturasini holatini aniqlash mumkin. 22 (1.39) va har bir komponetani yarim kengligi (1.40) dan ko‘rinadiki MB komponetasi qisman simmetrik emasligi kelib chiqadi, ya’ni konturini ichki qismi tashqi tashqi qismiga nisbatan bir qancha keng (siljigan chiziqqa nisbatan olganda) Konturni tashqi tomondan, intensivlik 2 marta kamaygan joygacha maksimumdan masofasi quyidagicha bo‘ladi. (1.41) Konturni tashqi tomonidan (1.42) esa ( ) Hozirgi o‘lchash aniqligida 10% nosimmetriyalik ~ hisobga olmasa ham bo‘ladi va (1.40) formuladan foydalanish kerak. Shunday qilib nozik strukturani komponetalari orasidagi masofani va ularni kengligini aniqlab gipertovushni tezligini va yutilishini aniqlash mumkin ekan. chastotadagi gipertovushning kengligini esa quyidagi formula bilan hisoblash mumkin: (1.43) Bunda 23 hisobga olsak, Г quyidagi ko‘rinishga ega: (1.44) Kondensirlangan muxitda yutilishi uchun gidrodinamik nazariya quyidagi ifodani beradi. (1.45) Unda V 0 -tovushni tezligi (keyinchalik V 0 bilan past chastotali tovush tezligini belgilaymiz.) - muhit zichligi, va ` - muhitni siljish va xajmiy yopishqoqligi. Agar ultratovushli uchun keltirilgan (1.45) ifodani Mandelshtam –Brillyuen komponetasi chiqadigan chastotagacha davom ettirsak, (1.40) ifodaga asosan Mandelshtam –Brillyuen komponetasini yarim kengligi siljishiga nisbatan katta bo‘lib, komponetalar ko‘rinmasligi kerak edi. Lekin tajribada komponentalarni mavjudligini ko‘rsatadi. Agar tenglikni [sm -1 ] da ifodalamoqchi bo`lsak, quyidagicha bo`ladi: [sm -1 ] (1.46) Shunday qilib, Mandelshtam-Bryuellen komponetasining siljishi va uning kengligini o`lchasak (1.37) va (1.46) u holda ma’lum chastotadagi gip е rtovush t е zligi va yutilish ko е ffitsi е ntini aniqlashimiz mumkin. Chastotasi 10 9 -10 10 Gs gacha bo`lgan gip е rtovushning yutilish ko е ffitsi е nti o`lchanadi. Bu m е tod turli muhitlarga gip е rakustik hususiyatlarni o`rganishda k е ng qo`llaniladi. (1.36) formuladagi ikkinchi qo‘shiluvchi entropiya fluktuatsiyasi tufayli sochilgan yorug`lik sp е ktrida (uyg`ongan yorug`lik sp е ktrida) uyg`ongan 24 yorug`lik chastotasiga t е gishli siljimagan sp е ktral k е nglikning Lor е nscha formulasini ifodalaydi. (1.47 ) Bu е rda - o`tkazuvchanlik koeffitsi е nti (1.47) ning to‘g`riligini faqat uyg`onuvchi yorug`lik sifatida laz е rlarda ishlaganda t е kshirish mumkin bo`ladi. (1.36) formuladagi uchinchi qo‘shiluvchi (konts е ntratsiya fluktuatsiyasi tufayli eritmalarga yorug`likning sochilishi) sochilgan yoruglik sp е ktrining siljimagan kompon е ntalarining yarim k е nglikda chastotaning Lor е nscha taqsimlanishiga olib k е ladi va quyidagiga t е ng. (1.48) Bu y е rda D t – translyatsiya diffuziya ko е ffitsi е nti. (1.47) ning to`griligini laz е rlarni qo`llash yo`li bilan tajribada aniqlanadi. Suyuqlik – bug` kritik nuqtasi yaqinida va kritik qatlamlanish nuqtasidagi asosiy dinamik koeffisiy е ntlari va D t larni o`rganish m е todi qulay m е tod hisoblanadi. Bu t е kshirishlar konts е ntratsiya fluktuasiyasi va kritik nuqta yaqinidagi fluktuatsiya bosimini (suyuqlik – bug`) qo`llash mumkinligini ko`rsatadi. Markaziy kompon е nta sp е ktral int е nsivligi ning Mand е lshtam-Bruell е n kompon е ntasi int е nsivligini nisbati (Landay - Plachek munosabatini) toza suyuqliklarda quyidagi formula (1.49) bilan aniqlanadi. (1.49) Bu y е rda hajmiy k е ngayish koeffitsi е nti. - adiabatik siqiluvchanlik - o`zgarmas bosimdagi solishtirma issiqlik sig`imi. Kritik nuqta yaqinida bu bog`lanish kuchli sochilish natijasida (opol е s е nsiya) siljimagan kompon е ntalarning quyidagi qonun buyicha o‘sishini b е radi. 25 (1.50) Bu y е rda , – kritik t е mp е raturalar farqi, - kritik t е mp е ratura, va izot е rmik siqiluvchanlik va issiqlik o`tkazuvchanlik kritik ind е kslari. Landay-plach е k munosabati toza suyuqlik va eritmalarda o`lchangan. O`rganilgan sist е mada kritik nuqta yaqinida (1.2.17) bog`lanish yaxshi bajarilishini qisman ko`rsatadi. (1.2.1) formulaning oxirgi ifodasi qutblangan yorug‘lik sochilishiga olib k е ladi. Optik anizatrop mol е kulalardan tuzilgan suyuq muxit uchun mol е kulalarning anizatropiya o`qi bo`yicha burchakli taqsimlanishiga anizatropiya fluktuatsiyasi asosiy o`rin egallaydi. Bizning ishimizda sochilishning bu turi taaluqli bo`lmaganligi uchun biz qarab chiqmaymiz. Bu qarama-qarshilikni L.I. Mandelshtam va M.A. Leontevich tomonidan yaratilgan relaksatsion nazariya hal qildi. Relaksatsion nazariyadan quyidagi xulosalar kelib chiqadi. 1. -kattalik bo‘lganda maksimum qiymatga ega bo‘ladi. 2. Relaksatsiya nazariyaning hamma formulalariga chegaraviy tezliklar kiradi, bunda tovush tezligining dispersiyasi musbat bo‘lishi kerak degan hulosani Mandelshtam va Leontevichlar aytib o‘tadi. Bu ishda murakkab jarayonlar bo‘lganda ni bitta qiymati emas, balki bir nechta 1, 2 , 3 … parametrlarining, ya’ni boshqacha so‘z bilan aytganda qaralayotgan jarayonlarni sababchisi, relaksatsiya vaqtlari to‘plamidan iborat deb qarashni taklif etadi. 1.5-§ Eritmalarda bo`ladigan strukturaviy o`zgarishlar Keyingi yillarda binar suyuq eritmalarning qatlamlanishini o‘rganishga qiziqish oshib ketdi. Eritmaning qatlamlanish jarayoni bu jins fazoviy o‘tishdir. Hamma ikkinchi jins fazoviy o‘ishlar universial xarakterga ega . 26 Hamma ikkinchi jins fazoviy o‘tishlar ichida – kritik nuqta bug‘, suyuqlik, feromagnetikning orientatsiyasi eksprimentning maqsad nuqtai nazaridan o‘rganish eng qulay sistema bu suyuq binar qatlamlanuvchi eritmadir. Tarkiblarga ajratiluvchi ko`plab eritmalar xossasiga ko‘ra spesifik tarkiblarga ajralmaydigan binary eritmalardir. Xususan, ma`lum konsentratsiya va temperaturaga yaqinlashganda eritmalarda fluktuatsiya kuzatiladi. Shunga ko`ra bu eritmalar o`ziga xos nuqtaga ega deb atash mumkin. Hozirgi vaqtgacha stabillikning minimum temperaturasiga ega bu eritmalar tabiati haqida yagona fikr mavjud emas. Eritmaning o`ziga xos nuqtasi va uning yaqinida sochilgan yorug`lik intensivligi va ultra tovush yutilish koeffitsienti maksimumlari aniqlangan. O`ziga xos nuqtaga ega eritmalar, yopiq qatlamga ajralish hududiga ega eritmalarga o`xshatish mumkin, ularda qatlamlarga ajralish hududi o`ziga xos nuqtaga bog`langan. Mos ravishda eritmaning o`ziga xos nuqtasi ikkilamchi kritik nuqtaga yaqin hisoblanadi, binar eritmaning yuqori va quyi qatlamlariga ajralish kritik nuqtalari bilan yakuniy ginetik bog`langan. Ma`lumki, qatlamlarga ajralishning yuqori kritik temperaturasiga (Q Yu KT) ega bo`lgan binary aralashmalar sinfi mavjud. Ular kritik (T k ) ni oshiruvchi temperaturalardagina gomogen hisoblanadi Turli fluktuatsiyalar tufayli sochilgan yorug`lik nuri turli o`qlar uchun turlicha bo`lganligi tufayli sochilgan yorug`lik nuri burchaklar bo`yicha teng taqsimlanmaydi ,yani sochilgan yorug`lik nurining intensivligiburchakka bog`liq bo`lib qoladi. Sochilgan yorug`lik intensivligi burchaklar bo`yicha bir-xil bo`lsa simmetrik, har xil bo`lsa assimmetrik sochilgan yorug`lik nuri deb ataladi. Albatta simmetrik sochilgan yorug`lik nuriga nisbatan, assimmetrik sochilgan yorug`lik nuri bizni ko`proq qiziqtiradi. Shuning uchun suyuqliklarda sochilgan yorug`lik intensivligining burchakka bog`liqligini o`rganish muhim ahamiyat kasb etadi. Buning uchun biz suyuqlikka tushayotgan yorug`likning sochilishiga sabab bo`luvchi fluktuatsiyalarini o`rganish muhimdir. Zichlik fluktuatsiyasi qaralayotgan suyuqlikning olingan bir xil hajmchalari turli sonli molekulalar bo`lishi zichlik fluktuatsiyasini vujudga keltiradi. Kontsentratsiya fluktuatsiyasi bu fluktuatsiya 27 faqat eritmalarda mavjud bo`ladi yani, olingan eritmadagi qaralayotgan bir xil hajmchalarda erituvchi va eritmalar soni bilan farq hosil qilingandagi fluktuatsiyadir. Bosim fluktuatsiyasi qaralayotgan hajmchalarda turli bosimlarning vujudga kelishidir. Entropiya fluktuatsiyasi – temperatura o`zgarishi mavjud bo`lgan fluktuatsiyadir. Yuqorida keltirilgan fluktuatsiyalar va doimiy orientatsiya mavjud bo`lmaganligi uchun sochilish ham turli burchaklarda turlicha bo`ladi. Qatlamlanish masofasining o`zgarishi shuningdek tashqi bosimning Shnayder va boshqalarning ilmiy tajribalarini qo`llagan holda eritmada bosim o`zgarishida “tortishish” sodir bo`ladi, ikkilangan kritik nuqtada (IKN) yopiq qiyshiq mavjudlik uning ortidan esa – eritmada oxirgi asosiy nuqta transformatsiya (aniq, to`liq yo`nalishda aniq nuqtalar) sodir bo`ladi. Shuni aytish joizki, eritmaning termodinamik holatida nafaqat bosim o`zgarishi bilan boshqarish shuningdik eritmaga 3-komponent qo‘shilishi bilan boshqarish mumkin. 2-rasm ular biz tomonimizdan bir-biri bilan bog`langan. Metilpiridin eritmalarida qiyshiq mavjudlik suvda namoyon bo`ladi , bu ishda 3 karrali muhitda koordinatalar ko‘rsatilgan. Bosim o`qida 0 nuqtada normal atmosferali bosimga mutonosib manfiy bosimli sohada P<P H , shuningdek musbat (t) holda P>P H . 2 rasmda sxemik qiyshiqlik ko`rsatilgan, u 3-metilpiridin suvli eritmasida (β- pikolin) va uning dinamik bosim o`zgarishi uchun qiya mavjudlikning ko`p turli formasining turli xil eritmalardagi ko`rinishini [35] ishda ko`rish mumkin. 28 T T К C K CQYuKN 1a-Rasm 29 QYuKN QQKN С КТ С 1b-Rasm 30T T К C K CQQKN 1 c-Rasm 1-rasm Eritmalarning fazoli diagrammasi a) Qatlamlanishning yuqori kritik temperturasi b) Qatlamlanishning quyi kritik temperturasi c) Qatlamlanishning berk sohasi Rasmda ko`rsatilganidek yopiq muhitda metilpiridinlarning oz miqdorda mavjudligida bosimning oshishi natijasida IKN (ikkilangan kritik nuqta) tomon intiladi. Keyingi bosim ko`tarilishida biz asosiy nuqtaga ega bo`lgan eritmaga ega bo`lamiz.Aniqroq aytganda asosiy nuqtaga ega bo`lgan uzluksiz eritma qatorini ko`ramiz. Keyingi bosim ko`tarilishi 2- IKN ning hosil bo`lishiga sabab bo`ladi va muhitining qatlamlanish hosil bo`lishiga olib keladi.Koordinatalarida past bosim ostida “manfiy” tomonga qo`shiladi va “manfiy” maydonda joylashadi. (2∙10 8 : 5∙10 8 Па ) yuqori bosimda barcha monometil yaratuvchilar H 2 O va D 2 O bilan ikkinchi qatlanish gumbazi tashkil qilishadi(1.2 rasm) 3-metilpiridin D 2 O bilan bo`lganda barcha bosim ostida qatlanish(qatlamlanish) yuzaga keladi; 2- metilpiridin D 2 O bilan birga normal bosim ostida yopiq qatlamlanish maydonini yaratadi qaysiki ko`p bo`lmagan bosim o`sishida IKN ga intiladi P>2*10 8 Па da esa yangi qatlamlanish maydoni yaratiladi. Qatlamlanishning yuqori kritik nuqtasi ikkilangan eritma va qatlamlanish eritma qatorida yana kam hisobli ikkilangan eritma guruppasi(guruhi) mavjud. Bu guruh kamroq 3-komponent qo`shilmasi bilan butun yopiq qatlamlanish maydoniga (muhitiga)ega bo`ladi C va T tekisligida (C-konsentratsiya va T- temperatura).Bunday eritmadagi gvayakol- gliserin eritmasi misol bo`la oladi. Bunday eritma uchun 23 molekula eritmasiga 1 molekula suv yoki 10 molekula eritmasiga 1 ta molekula 4 xlorli uglerod qo`shish kifoya, natijada chegaralangan interval oralig`da yopiq qatlanish maydoni hosil bo`ladi. ( CSR ) {3-5} yuqori 31 va pastki kritik nuqtalar bilan Tajribalar shuni ko`rsatadiki, qatlanish muhitida faqatgina eritma komponentalaridanbiriga eritmalar qo`shilganda hosil bo`ladi. Bu jarayon 3-rasmda tasvirlangan. Asosiy nuqtalar AB qatordagi (chiziqdagi) barcha o`qlar, A dan DCP intervalida joylashgan bu nuqtalarda qayt etilganda maksumumlik qatlanish intevsivligidan (tezligidan) bo`g‘liq bo`ladi. 2-rasm. –pikolin suvli eritma uchun fazoviy diagramma sxemasi . Eritmalar maxsus nuqtaga ega konstenratsiya va temperatura koordinatatlari, ikkilangan kritik nuqtalar C IKN va T IKN bilan mos tushishsa ham bosim ahamyati farq qiladi.(ko`p yoki oz) kritik eritmaga nisbatan. 32 a) Diagramma yopiq qatlanish muhitining tushintiruvchi fikr: ikkilangan kritik nuqta va asosiy nuqtasi gvayakol- glitserin eritmasida: T-temperatura, C- gvayakol konsentratsiyasi. C x qo`shilma (qo`shimcha) konsentratsiyasi, T u – yuqori kritik nuqta temperaturasi T i pastki kritik nuqta temperaturasi, DCP – ikkilangan kritik nuqta, SP- asosiy nuqta b) – C va T tekislikdagi qatlamlanishning yopiq muhiti; I bob bo’yicha xulosa Bu bobda yorug’likning molekulyar sochilish nazariyalari va sochilishga olib keladigan sabablar xaqida to’liq to’xtalib o’tilgan. Eritmalarda konsentratsiya va temperaturasini dinamik o’zgartirib eritmadagi strukturaviy jarayonlarni o’zgartirdi va yorug’lik sochilish spektri kompanentalarining chastotaviy kattaligini o’zgartirib temperatura-konsentratsiya o’rtasida noyob bog’lanish o’rnatildi. Eritmalarda bo’ladigan fazaviy o’tishlar xaqida to’liq to’xtalib o’tilgan. 33 II BOB. ERITMALARNING MAXSUS NUQTASINI RELEY CHIZIG‘I NOZIK STRUKTURASI USULI BILAN TADQIQ QILISH. Aniq izlanishlarda, intensivlikning spektral taqsimlanishida Reley chizig‘i nozik strukturasi spektrlarini lazer yorug‘lik manbai va yuqori kontrasli interferometrni qo‘llash orqali o‘rganishga erishdik. Atrofimizda juda ko‘p fizik masalalar mavjud. Bu masalalarni yechishda interferometrning ajrata olish kuchi yetarli ammo oddiy Fabri – Pero interferometri sxemasini qo‘llashda uning kontrasligi yetishmaydi. Bu kontraslikning yetishmasligiga sabab spektral chiziq fonining katta intensivligida spectral chiziqning kuchsiz yo‘ldoshlarini o‘rganish mumkin emas. Bunday holatda eritmaning kritik nuqtasida Mandelshtam – Brillyuen komponentasi (MBK)ning siljishini tadqiq qilishda ro‘y beradi qachonki, Reley chizig‘i nozik strukturasining markaziy komponentasi ortganda. MBK intensivligi esa uch va undan yuqori tartibda bo‘ladi. Katta intensivliklarda chastotalar siljimaydi chunki, chiziq siljishi kuchsiz bo‘lib, MBK sini markaziy chiziq yopib qo‘yadi va kichik kontraslikda spektral manzarada MBKni kuzatish qiyinlashadi. Hattoki ba‘zi hollarda ko‘rishning umuman iloji bo‘lmaydi. Shuning uchun kritik nuqta atrofida nozik struktura spektrini hozirgi vaqtda tadqiq qilish chegaralangandir. Buni tadqiq qilishning birdan bir yo‘li Fabri – Pero interferometri yordamida spektral taqsimlanishning kontrasligini oshirish kerak. Buning uchun tahlil qilinayotgan yorug‘likni interferometer orqali bir necha marta o‘tkazish kerak. 2.1-§ Ikki o‘tishli Fabri – Pero interferometri spektrining ayrim xususiyatlari. Spektral manzaraning kontrasligini oshirishda interferometrdan yorug‘likni o‘tkazish usuli ancha ilgari ko‘rsatilgan. Ammo bunda keng masshtablarda aniqligi real bo‘lmaydi. Bu usul yaqin vaqtlarda rivojlana boshladi. Keng imkoniyatli ko‘p o‘tishli Fabri – Pero interferometrini qo‘llashni umumlashtirib ko‘rib chiqamiz. Interferension manzaraning mavjudlilik shartini quyidagi ifoda bilan aniqlaymiz. 34 (2.1) bu yerda t, n,  , m,  - ko‘zgular orasidagi masofa, muhitning sindirish ko‘rsatkichi, yassi to‘lqinning ko‘zguga tushish burchagi, interferensiya tartibi va yorug‘likning to‘lqin uzunligi. Interferometrning aparat funksiyasi Eyri formulasi bilan aniqlanadi. Ayrim hollarda interferometrning yassi va bir xil ko‘zgulariga parallel monoxramatik yorug‘lik dasatalari tushganda va uning intensivligi birligi sifatida qabul qilinib, quyidagi ko‘rinishda yozish mumkin. (2.2) Bu yerda R va T lar mos ravishda interferometer ko‘zgusining yorug‘likni qaytarish va o‘tkazish koeffisiyentlaridir. Ideal yassi ko‘zgular uchun esa quydagi formulani keltiramiz: (2.3) Bu formuladagi F kattalik interferension manzaraning o‘tkirligi deyiladi. (2.2) d m=m 0 + deb olib, bu yerda m 0 -butun son, -tartibining bo‘laklangan qismi, -ni kichkina deb faraz qilib (2.2) ni (2.4) ko‘rinishda yozish mumkin. (2.4) dan ko‘rinadiki instrumental (yoki qurilma) to‘liq yarim kengligi , dispersiyasi sohasi qismida (2.5) ni tashkil etadi. 35 Bir o‘tuvchi interferometer uchun interferinsion spektr kontrasligi C, maksimumdagi maksimal intensivligi ning interferogramma tartiblari oralig‘idagi minimal intensivligi ga nisbati bilan aniqlanadi. A n aparat konturi kengligidan ancha kichik bo‘lgan xususiy chizig‘i kenglikli monoxramatik yorug‘lik manbayi bilan interferometer yoritilgan holda contrast C (2.6) Ifoda bilan aniqlanadi. Fabri-Pero yassi interferometri ucun F- o‘tkirligi odatda R- kattalik qiymati bilan chegaralanadi u esa o‘z navbatida ko‘zguning qaytaruvchi qatlamlari va yassi sirtlarini tayyorlanish kamchiliklari yig‘indi bilan aniqlanadi. Agar ko‘zgu yassiligi gacha aniqlikda tayyorlangan bo‘lsa maksimal o‘tkirligi F 5 =m/2 ga teng bo‘ladi. Ko‘p o‘tuvchi interferometrlar uchun (2.5) va (2.6) Ifodalar o‘rnida (2.7) (2.8) Ifodalar bo‘ladi. (2.8)dan ko‘rinadiki o‘tishlar sonini oshirish kontrastni kuchli o‘zgartiradi. Haqiqatdan ham, R=0,95 va n=1 da C=10 3 bo‘ladi va n=2 ga teng bo‘lganda esa o‘sha R qiymatda C n =10 6 bo‘ladi. D е mak ikki karra o‘tuvchi Fabri- P е ro int е rf е rom е trda int е nsivlik bo‘yicha olti tartibga farq qiluvchi chiziqlarni o‘rganish mumkin ekan. 2.2-§ Ikki o‘tishli Fabri-Pero interferomitrni tuzilish va yustirovka qilinish. a) Uch qirrali prizma 36 Barqaror ishlaydigan ikki o‘tishli Fabri-Pero interferometrini yasash uchun burchakli qaytargichdan (kub burchaklari) foydalanamiz. Boshqacha qilib aytganda uch qirrali prizma o‘ziga tushgan nurni to‘g‘ri 180 gradus burchak ostida qaytaruvchi xususiyatga ega. Antiparalelga qaytarish aniqligi tayyorlangan uch qirrali prizma va yoriqlikning tushish burchagiga bog‘liq emas. Trilpil prizma uch qirrali pirizmadir. Uchta qirralari yuqori qismida bir- biriga 90 gradus burchak ostida kesishadi va qolgan uch qismi esa prizmaning osti yoki asosini tashkil qiladi (2.1- rasm). Prizmaning asosiga tushuvchi nur uning yon yomonlaridan ya’ni uning qirralaridan qaytgandan so‘ng, prizmaga tushayotgan nurga nisbatan parallel ravishda orqaga qaytib chiqadi. Interferometer ko‘zgusidan ketma-ket o‘tayotgan nurlarning optic uzunligi bir xil bo‘lishi kerak. Bundan ko‘rinadiki interferometrning plastinka sirtiga ishlov berib ham shartlarni bajarish imkoniyati bor. Ya’ni amaliy maxsus yustirovka qilish shartlari yordamida foydalanamiz. Biz bu ishda shunga erishamizki, prizma metal xalqaga mahkamlanadi va uning holati osongina o‘zgartiriladi. Ikki o‘tishli interferometrning tuzilishi. Ikki o‘tishli interferometrning prinsipial tuzilishi 2.2 rasmda ko‘rsatilgan. Bu sxemada biz yaratgan interferension qurilmaning asosini tashkil etadi. Bu qurilma yordamida biz yorug‘likning molekular sochilish spektrlarini o‘rganamiz. 2.3 rasmdan ko‘rinadiki, interferometer korpus barokamera (1) uning yon kameralaridan biri, oynali Kamera derazasi kichik burchak ostida joylashgan (1) interfrometr o‘qiga nisbatan deraza (2) qalinligi 10mm va diametri 80mm halqali gardish ( Flani ) bilan berkitilgan. Kamera derazasi interferometer o‘qiga nisbatan kichik burchak ostida joylashgan (1) bunig sababi keraksiz (parazit) qaytishlarini yo‘qotish uchun. Kamera tuzilishini ИТ -28-30 interferometrining standart detal (ko‘zgu, halqa, prokladka) ga mo‘ljallab foydalanamiz. Tripil-pirizma interferometr o‘qiga nisbatan perpendikular qilib to‘g‘irlanadi. Prizma temir halqachaga bekitiladi. Halqa orqali prizmaning holatini engil o‘zgartirishimiz mumkin. 37 Interferometrni yustirofka qilishda uning buragichlaridan foydalanamiz (3), purjinalar to‘g‘irlanadi (4). Yustirofka buragichlari kichik rezvali bo‘lib uning har bir qadami-0.5 mm ga teng. Bu bizga interferometrni juda ham nozik yustirofka qilishga imkon yaratadi. Interferometrning plastinkasini yustirofka qilinayotgan paytda buragichlar barokamera tashqarisiga chiqariladi. Barokamerani germetizamiyalashda silfonlar yordamida amalga oshiriladi. Madomiki, interferension spektr bosim o‘zgarishi bilan skaner bo‘lar ekan, maxsus qayd etishda yustirofka qilinadigan interfrometr plastinkalari maxkam qisib turuvchi kontgaykalar kontirgaykalar bilan maxkam qisib turuvchi yustirovka buragichi bilan maxkamlanadi (4). Ikki o‘tishli interfrometrda yustirofkasi ikki bosqichda o‘tkaziladi. Tripil prizma yechiladi interfrometr yustirofkalanganda ishlash tartibi bir bir o‘tishli bo‘lib qoladi. Yana tripil prizma o‘rnatiladi. Prizmaning joylashuvi o‘zgarishi bilan interfension mazara bir-birini qoplaydi va ikki o‘tishli bo‘lib qoladi. Biz imkoniyatimizga qarab eng yuqori yoritilganlikni olishga intilamiz. Interferopogrammani bir xilda tartibda yoritamiz. Keyin interferogrammaning maksimum tomonida mavjut bo‘lgan yorug‘likning kuchsiz gardishini kichraytiramiz. Yustirovkasini optimal sifatli darajada qilishga yaqinlashgan sari interferensiya tartibi maksimum tomonida yorug‘lik gardishini yo‘qola boradi lekin bu maksimumning ravshanligi ortadi. Biz ikki o‘tishli interfrometrning yustirofka usulida foydalanganimizda, ko‘zgu qaytarish koiffisiyenti R=95% o‘tkirlik tartibi 40 va kontrasligi 4x10 5 bo‘lishiga erishdik. 2.4 rasmda ko‘rsatilgan bir o‘tishli va ikki o‘tishli Fabri-Pero interferometrida bir xil sharoitda olingan spektrlarni solishtirib ko‘ramiz. 38 2.1. Rasm. Uch qirrali prizmada nurning o‘tishi 2.2. Rasm. Ikki o‘tishli interferometrda nurning o‘tishi. 39 2.3 Rasm. Ikki o‘tishli Fabri-Pero interferometrining tuzilishi. 1 – Interferometr korpusi; 2 – shishali deraza ( окно ); 3 – yustirovka qiluvchi buragich; 4 – mustahkamlovchi prujina; 5 – 40 silfonlar; 6 – Tripl - prizma; 7 – Metal halqa Tripl – prizmani mahkamlash uchun; 8 – Buruvchi prizma. 41 2.4 rasm. Bir o‘tishli va ikki o‘tishli Fabri-Pero interferometrida bir xil sharoitda olingan spektrogrammalar. 2.3-§ Tajribaviy qurilma tavsifi Tajribaviy qurulmaning tuzilishi 2.5- rasmda ko‘rsatilgan. (1) yorug‘likni uyg‘otuvchi manba sifatida foydalanilgan He-Ne lazeri LG-38 (to‘lqin uzunligi 6328A 0 , nurlanish quvvati 15mVt ga yaqin). (3) Uzun fokusli linzada lazer nuring fokusi (4) kyuvetada bo‘ladi. Sochilish burchagini pentaprizma (aniqligi ) yordamida to‘g‘irlanadi. Yorug‘lik sochilishi yo‘lida Franko -Ritter prizmasi (7) o‘rnatilgan bo‘lib, sochilgan yorug‘likni keraklicha qutblanishga imkon beradi. Tajribaga qo‘yilgan topshiriqni bajarishda qutblantirgichni yustirovka qilish aniqligi ( ) bo‘ladi. Sochilgan nurlar to‘laligicha ob’ektiv fokusida (nurlar kesishgan nuqta) (6) bo‘ladi. Franka-Ritter prizmasi orqali o‘tayotgan parallel nurlar dastatasidan tashkil topgan va keyin nurlar dastasi Fabri –Pero interfrometriga (8) tushadi. Nurlarni skanirovkada qilish paytida gazning bir tekis oqishi uchun biz ignali yuqori tovushli natekatel (17) (oquvchi) dan foydalanamiz. Skandirovkani chiziqli oshirish uchun ballastli xajmdan foydalanamiz. Natekatelga kiruvchi gazlarning (azot) bosimi 6-8 atm tashkil etadi. Bu sistema orqali gaz uzatganimizda, nochiziqli skanirofka qilishda interferogrammaning o‘lchamchi tartiblanishining tuzilishi 0.5% dan oshmaydi. 42 Sochilgan yorug‘lik ikki o‘tishli interferometerdan o‘tgandan so‘ng qayta buruvchi prizmadan o‘tib ma’lum masofadagi kamera obektivining fokal tekisligida yig‘iladi. (10) fokus masofasi 27mm. Kamera ob’ektivining fokal tekisligida diafragma (11) o‘rnatilgan. Diafragma radiusi shunday qatiyatlik bilan joylashganki, bu esa apparat funksiyasini minimal darajada oshirishga imkon beradi. Masalan: agar qo‘llanilayotgan interferometerning dispersiya sohasi 0,417sm, diafragma diametri 0,25mm ga erishadi. 2.5-rasm. Reley chizig‘ining nozik strukturasini spektrini qayd qiluvchi tajribaviy qurilmaning sxemasi. 43 1- He-Ne lazeri; 2 – diafragma; 3 – ob’ektiv (120 mm); 4 – tadqiq qilinayotgan suyuqlik uchun idish; 5 – diafragma; 6 – kollimatirli ob’ektiv (210 mm); 7 – qutblantirgich (Franka-Ritter prizmasi); 8 – ikki o‘tishli Fabri-Pero interferometrining barokamerasi; 9 – buruvchi prizma; 10 – Kamerali ob’ektiv (270 mm); 11 – diafragma (0.25 mm); 12 – FEU-79; 13 – FEU blok manbayi; 14 – Emmitterli takrorlagich; 15 – chiziqli intensimetr; 16 –KSP-4 o‘zi yozuvchi qurilma; 17 – yuqori tovushli ignali natekatel; 18 – azot bilan to‘ldirilgan balon. Agar diafragmani interferinsion manzaraning markaziga joylashtirsak, apparat funksiyasining yarim kengligi minimal darajada shakllanadi. Diafragmani yusturofka qilishda ikki kichik o‘lchamli burchak orqali bajariladi bu orqali diafragmalarni aralashtirilib ob’yektivning yassi fokal tekisligiga tik ravishda yo‘naltiriladi. ( 10) Bizning qurilmamiz foto qubul qilgich sifatida fotoelektrik ko‘paytirgich FEU-79 qo‘llanilgan. Bu fotonlar sonini sanash rejimida ishlaydi. FEUning sovitish tizimi sifatida yarim o‘tkazgichli mikromuzlatgich qo‘yilgan bo‘lib, uning ish rejimi Pelte effekti bo‘yicha ishlaydi.FEU 1soatda - 25gradusgacha soviydi. Bu temperaturagacha soviganda qora impulslar soni o‘sha sezuvchi fotokatodlarda 100-150 imp/s dan 10-15 imp/s gacha kamayadi. FEU anodi orqali impulslarlar emmitterli takrorlagichga kiradi (14). Emmitterli takrorlagich yetarlicha yuqori kirish qarshiligiga va kichik xajmiga ega. Agar kirish qarshiligi kichik bo‘lsa impulsni uzatish zarur bo‘ladi. Keyin signal diskirenametrga kirib undan so‘ng u bilan bir chiziqda turgan intensimetrga PI4- 1(15) tushadi. Intinsimetr diskirminator impulsini qanday ampilituda uzatgan bo‘lsa shu tarzda o‘tkazadi. Intensimetrdan chiqqandan so‘ng o‘zgarmas kuchlanish paydo bo‘ladi. Uning kattaligi bir sekundagi impulslar soniga proporsional. Bu impulslar potensimetr KSP-4 (o‘zi yozuvchi) (16) ga tushgandan so‘ng signallarni diagramma lentasiga yozadi. 44 MBK siljishining sistematik xatoligi aniqlanadi va aniqlangan sochilish burchagining noaniqligi bilan bog‘liqligini [1] da ko‘rsatilgan formula bilan topiladi. Bizning qurilmamizning burchak aniqligi hatoligi ( 0 ) bo‘ladi. MBK siljishini 90 0 sochilish burchagida kuzatganimizda hatolik 1% dan oshmaydi. Yozib olingan spektrlning xatoligini kamaytirish uchun spektrogrammada 4 marotabadan ortiq yozib olish kerak. b) Termostatik namuna Bunda diametri 40-20mm va balandligi 60-70mm bo‘lgan slindrik kyuvetdan foydalanamiz. Bu kyuveta uchun maxsus tayyorlangan termostatik g‘ilof kerak bo‘ladi. Uning devorlari orasida suyuqlik aylanib turishi kerak (TS-24 tipidagi termostat). Termostat 2.6-rasmda kursatilgandek uch qavat (devorlar)dan iborat. 1-va2-qavatlar metaldan 3-qavat esa issiqlik o‘tkazmaydigan material penopalstdan yasaladi. Birinchi va ikinchi devorlar orasida xaroratni bir xil ushlab turuvchi suyuqlik ( suv ) aylanadi. Kyuvetadagi tadqiq qilinuvchi suyuqlikni (a) va (b) plastinkalar orasiga joylashtirib, qisqichlar bilan (4) qotiriladi. Kerakli balandlik to‘g‘rilovchi buragich ( vint ) o‘rnatiladi (9). Qopqoq (7) issiqlik saqlovchi testolitdan yasaladi. Termostat ichidagi xarorat ( temperature ) tashqaridan oddiy simobli termometr bilan ( 0.1 grads aniqlikda ) iloji bo‘lmasa aks xolda Bekman termometridan foydalaniladi. b) Optik obektivlarni tozalash va tayyorlash usuli Har qanday namunamizda ham sochiluvchi muhit maxsus tayyorlanmagan aniqroq qilib aytganimizda sindirish koeffisiyentiga ega bo‘lgan tashqi qo‘shiluvchilar majvuddir (chang, colloid zarralar). Hattoki o‘rab turgan muxitning sindirish ko‘rsadkichidan yuqori. Tashqi muhit qo‘shilishi natijasida olinadigan yorug‘lik sochilishining intensivligini aniq hisob –kitob qilganimizda sindirish ko‘rsadkichining statistik fluktuatsiyasidan ko‘proq bo‘ladi. Shuning uchun tashqi qo‘shiluvchilardan sochuvchilarni tozalash jiddiy muammolarni keltirib chiqaradi. 45 Bizning ishimizda optik jihatdan toza bo‘lgan ob’ektni tayyorlashda Martin taklif qilgan usuldan foydalandik. Martin usul quyidaglcha: V idishda biz sochilishni o‘rganamiz (2.7-rasm). V idishga A kolba payvantlanadi. A Kolbadan tozalangan va o‘lchangan suyuqlik quviladi (haydaladi) keyin yana V idishga haydalgan suyuqlik yana A kolbaga qaytarilib quyuladi va bu jarayon uch to‘rt marta takrorlanadi va kapilyar qismi kesib olinadi. idish) buta oraqli ko‘chiriladi b-kerakli vakumga erishganimizdan so‘ng bu ham uziladi (uzib olamiz). c) Tasodifiy xato Tasodifiy xatolikning manbayi bu spektrlarni ayrim notekis yozilganidir. Bizning tajribamizda chiziqli dispirsiya interferometr dispirsiyasi 0.625 1/sm qilib foydalanganimizda 0.002sm/mm ga teng bo‘ladi. 0.5mm xatolik MBK kengligi o‘lchov o‘tkazganimizda aniqlanmagan tenglik +-0.001 1/sm bo‘ladi. Bu kattalik MBK kengligiga bog‘liq bu esa 1% dan 10% bo‘ladi. Bu xatolik MBK kengligining haqiqiy aniqlanganidir. Agar zonani kamaytirsak interferometr dispirsiyasi xatoligi kamayadi. Aniqlikni oshirish uchun o‘lchash har seriyada o‘lchanib eng kamida 6 marotaba interfogrammada yozib olinadi Oxirgi natija barcha spektrogramma o‘lchovlarining qiymati qabul qilingan. 46 2.6-rasm. Slindrik kyuveta uchun thermostat sxemasi. 1 va 2 – metal devorlar; 3 – teploizolatsiyalangan materialdan tayyorlangan devor; 4 – qisqich; 5 – taglik(teploizolatsiyalangan material); 6 – oyna; 7 – qopqoq (teploizolatsiyalangan material); 8 – termometr; 9 – boshqaruvchi vint; а , б – metal plastinkalar. 47 2.7-rasm. Optik jihatdan toza bo‘lgan suyuqlikni tayyorlashda ishlatiladigan sistemaning umumiy ko‘rinishi. II bob bo’yicha xulosa Yuqori kontraslikka ega bo’lgan tajribaviy qurilma eksperimentga tayyorlanib, ikki o’tishli Fabri-Pero interferometri yustirovka va fokustirovka qilindi. Ikki o’tishli Fabri-Pero interferometri bazasida yig’ilgan ajrataolish qobiliyati juda yuqori bo’lgan spektral qurilmadan foydalanib natijalar olindi. γ – pikolin suv eritmasi uch marotaba peregonka qilinib toza xolatga keltirilgan. 48 III - BOB NOELEKTROLITNING SUVLI ERIITMALARIDA YORUG`LIKNING RELEYCHA SOCHILISH CHIZIQLARINING NOZIK STRUKTURASI 3.1-§ Noelektrolitlarning suvli eritmalarda fazaviy o‘tishlar haqida zamonaviy tasavvurlar Suyuqliklar va eritmalardagi fazaviy o`tishlar va kritik hodisalarni tadqiq qilish o`ziga qiziqarli va dolzarb fizik jarayonlarning keng qamrovini namoyon etadi. Fazabiy o`tish bilan birga kechadigan umumfizik hodisalardan eng ko`p uchraydigani yorug`lik sochilishi intensivligining kuchli o`sishi bo`lgan tartib parametrlari fluktuatsiyasining shartli o`sishi hisoblanadi. Bu kattalikning fizik ma’nosi turli xil fazaviy o`tishlar uchun turlichadir. Masalan, eritmalar qatlamlanishining kritik nuqtasi uchun tartiblanish parametrlari konsentratsiyaning kritik qiymatidan farqlanishi sanaladi. Tartiblanish parametrlari fluktuatsiyasi muhitda optik bir jinslimaslikni hosil qiladi. Bu esa yorug`lik sochilishini kuchaytiradi. Fluktatsiyalarning tartib parametrlari optik bir jinslimaslik muhitida yorug`lik sochilishi shartliligini yaratadi. Fluktuatsiyalarning o`rtacha kvadratik kattaligi, ularning o`lchamlari va kinetikasi yorug`lik sochilishining intensivligini, uning burchak taqsimoti, shuningdek, sochilgan yorug`likning spektral tarkibini aniqlab beradi. Shu sababli yorug`lik sochilishi spektroskopiyasi o`zida fazaviy o`tishlar va kritik hodisalarini o`rganish uchun kuchli qurilma zarur hisoblanadi. Hozirgi paytda “ temperatura - konsentratsiya ” koordinatalarida qatlamlanishning yopiq sohasiga ega bo ` lgan bir necha eritmalar o ` rganildi . Qatlamlanishning yopiq sohasiga ega bo ` lgan eritmalarga metilpiridinning tuz yoki og ` ir suv qo ` shilgan suvli eritmalari kiradi , yuqori spirtning tuz qo ` shilgan suvli eritmalari , ozroq suv qo ` shilgan glitsirin - gvayakol eritmasi kabilar kiradi . Glitserin - gvayakol eritmasining fazaviy diagrammasi tadqiq qilingan . Ishda keltirilishicha , bu eritmaning olingan eksperimental natijalari va kuzatilgan o ` ziga 49 hosliklarini yopiq sohadagi qatlamlanish tizimi uchun mavjud bo ` lgan nazariyalar bilan tushuntirish qiyin . Yopiq sohadagi qatlamlanishli eritmalar hali bir qator tushuntirishlarni talab qiluvchi xususiyatlarga ega . Bu sohada noelekrolitlarning suvdagi eritmalari alohida qiziqish uyg ` otadi . Piridinning suvli eritmalarida va uning metilning noelekrolit konsentratsiyasi o ` zgarishlarida ( normal bosim ostida, tuz va og ` ir suv qo ` shilmagan holatda ) qatlamlanish hosil qilmaydi . Bu eritmalarda qatlamlanish nuqtalarining mavjud emasligiga qaramasdan , ularning noelekrolitning kichik konsentratsiyasi sohasida yorug ` lik sochilishiga oid anomaliyalar kuzatiladi . Yorug ` lik sochilish koeffitsienti konsentratsiyaga bog ` liqligini ifodalaydigan maksimum suv – piridin tizimida 0,1 m . q . ga , suv – metilpiridin tizimi sohasida 0,06-0,09 m . q . ga teng bo ` lgan . [6-8] Bu eritmalarda kichik konsentratsiya sohasiga sochilish koeffetsientining mavjudligi uning temperaturaga bog ` liqligidagi o ` ziga xoslik va sochilishning indikatrissasidan sezilarli asimmetriyasi konsentratsiya fluktuatsiyasining sezilarli o ` sishi bilan aniqlanadi . Bu xil konsentratsiyalar va temperaturalarda piridin va metilpiridinning suvdagi eritmalari qatlamlanishing kritik nuqtasiga juda yaqin bo ` ladi . Bu faraz qisman H 2 O molekulasining D 2 O molekulasi bilan almashgan qismida bosimning o ` zgarishi yoki oz miqdorda oddiy tuzning qo ` shilishi bilan eritmada qatlamlanishing yopiq sohasi paydo bo ` lishiga olib keladi . Ayrim tadqiqotlarda bunday eritmalarda qatlamlanish kritik nuqtasining yetarli bo ` lmasligi yorug ` lik sochilishi koeffitsientining konsentratsion bog ` liqlikdagi maksimum va uning temperaturaga bog ` liqligi , shuningdek , sochilish indikatrissasining maksimumini aniqlash imkonini berdi . Shuningdek , rentgen nurlari difraksiyasi usuli bilan eritmalar tadqiqoti xulosalariga asosan , tadqiqot mualliflari olg ` a surgan noelektrolitlar suvli eritmalarining mikrogeterogen konsepsiyasini ham hisobga olish zarur . Nihoyat , so ` nggi tadqiqot ishida spirt - suvli eritmalardagi fazaviy o ` tish strukturasi jarayoni imkoniyatlari asoslanadi . [9,10] 50 Metilpiridinlarning suvli eritmalarining ultraakustik parametrlari tadqiqi shuni ko ` rsatadiki , bu eritmalarning adiabatik siqiluvchanligi izotermalari  0.04 m . q . konsentratsiya sohasida kesib o ` tadi ( пересекаются ). Aniqlangan konsentratsiyalarda eritmalar zichligining temperaturaviy mustaqilligi muallif tomonidan suv molekulalaridan iborat bo ` lgan vodorodli bog‘lanishlar to ` rida metilpiridin molekulalarining parchalanishi natijasida eritma strukturasi “mustaxkamligi” ning ortishi bilan izohlanadi . 4- metilpiridin ( γ - pikolin ) suvli eritmasining giperakustik parametrlarini o ` rganishda 0,06 m . q . konsentratsiyada gipertovosh tezligining salbiy dispersiyasi aniqlandi . Bu narsa mualliflarga eritma strukturasining klatratsimon struktura shakllanishi hisobiga zichlashish ro ` y beradi , degan taxminga kelishlariga sabab bo ` lgan . 3- metilpiridin va 4- metilpiridinning suvli eritmalarining termodinamik parametrlari tadqiqotning natijalari mualliflar tomonidan kichik konsentratsiyalar sohasida molekulyar assotsiatlarning shakllanishi pozitsiyasi bilan izohlanadi . Bu eritmalardagi molekulyar assotsiatlarning shakllanish imkoniyati kichik burchak ostida neytronlarning sochilish , neytronlar va YMS ( ЯМР ) ning kvaziqayishqoq ( квазиупругий ) sochilish , kvant - kimyoviy hisoblar usullari , shuningdek , komputer modellashtirish usullari natijalarini tasdiqlaydi . [11,12] Metilpiridinning suvli eritmalarining turli fizik xarakteristikalarining xususiyatlari bo ` yicha yetarlicha ko ` lamdagi tajribalar ma ’ lumotlari bo ` lishiga qaramasdan , bu tizimlarda molekulyar darajada o ` tadigan jarayonlar haqida ayni damda mavjud emas . Ushbu vaziyat bu qiziqarli obyektlarni kelgusida tadqiq qilishni taqozo etadi . Yorug ` likning sochilishi hozirgi paytda ham suyuqliklarda kechadigan eng nozik jarayonlarni o ` rganishda eng informativ usul sifatida qollanib kelinmoqda . Metilpiridinning suvli eritmalarida yorug ` lik sochilishining integral intensivligi o ` rganib bo ` linmagan . Bu eritmalarda yorug ` lik sochilishining spektral xarakteristikasi haqidagi ma ’ lumotlar konsentratsiyaning keng miqyosida o’lchanmagan. Shu bilan birga , bunday parametrlarni o ` rganish , jumladan , komponent larning Reley chizig ` ining nozik strukturasi bilan aralashishi va 51 spektral kenglik yorug ` lik sochilishining integral intensivligiga qaraganda , ko ` proq ma ’ lumot olish imkonini beradi . 3.1–Rasm Mandelshtam-Brillyuen komponentasi siljishining spektrogrammasi 3.2-§ 4-metilpiridinning suvdagi eritmasida fazaviy diagrammalarni o`rganish bo`yicha tajriba natijalari 4-metilpiridinning suvli eritmalaridagi temperatura va kontsentratsiyaning keng doirasidagi Reley chizig‘ining nozik tuzilishi spektrlarini eksperimental o‘rganish Mandelshtam-Brillyuen komponentalarining chastota siljishi kinetikasi qonuniyatlarini tushuntirish mumkinligini ko‘rsatdi. Eritma temperaturasi o‘zgarishi bilan ham, suvdagi noelektrolit kontsentratsiyasining o‘zgarishi bilan yuzaga keladigan tarkibiy qayta tuzilishlar bo‘ladi. Temperatura-kontsentratsiyasi 52 diagrammasida har-xil fazoviy nuqtalarning mavjudligini ko‘rsatadi (temperatura t 0 va konsentratsiya x 0 ), yechimlarni tarkibiy qismlarning sezilarli darajada farq qiluvchi tarkibiy qisimlariga ajratish. Temperatura va konsentratsiyalarning ma’lum bir oralig‘ida eritmadagi vodorod bog‘lanish tarmog‘i uzluksiz uch o‘lchovli setkasimon bog‘lanishini saqlab qoladi. Konsentratsiya sohasida x > x 0 (belgilangan temperaturada) yoki t>t 0 temperatura (doimiy kontsentratsiyasida), vodorod bog‘lanishi uziladi .[13-15] Suyuqlikning tuzilishi bilan chambarchas bog‘liq bo‘lgan parametrlardan biri bu siqiluvchanlikdir. Nyuton-Laplas tenglamasiga binoan adiabatik siqiluvchanlikni hisoblash uchun zarur bo‘lgan eksperimental qiymatlar ( , V – tovush tezligi, ρ – zichlik) yuqori aniqlikda hisoblash mumkin; buning hossalarini aniqlash (ortiqcha molyar adiabatik siqiluvchanlik, qisman adiabatik siqiluvchanlik) eritmalar strukturaviy tuzilishini o‘rganish uchun keng tarqalgan usullaridan biri hisoblanadi. [17,18] 4MP-suvli eritmalarda vodorod bog‘lanishlarining uzluksiz setkasimon bog‘lanishning mavjud bo‘lish chegaralarini aniqlash uchun eritmalarning bir qator termodinamik parametrlarini (adiabatik siqiluvchanlik β S , molyar adiabatik siqiluvchanlik siqish β S va ortiqcha molyar hajm V E ) eritmalarning keng temperatura o‘zgarishlari (10 ÷ 80 °C) va suvdagi 4MP konsentratsiyasi (1 ÷ 0,005 mol qismida) β S qiymatlari quyidagi formuladan foydalangan holda MBK ∆ν ning siljishini o‘lchash natijalari bo‘yicha hisoblanadi:   2 0 2 sin 2 1              n S 3.2.1 bu yerda  0 – yorug‘likning to‘lqin uzunligi (6328 Å),  zichlik, n - sindirish ko‘rsatkichi,   MBK siljishi,  - yorug‘lik tarqalishining burchagi.  S qiymatini hisoblash uchun biz bir xil temperatura oralig‘idagi eritmalar uchun n sindirish ko ‘rsatgichining 20 ÷ 65°C temperatura oralig‘ida 4MP suvli eritmalar olingan natijalaridan foydalandik. 53 3.2.1-rasm. Adiabatik siqiluvchanlikning temperaturaga bog‘liqligi  S har xil konsentratsiyali 4MP bo‘lgan suvli eritmalar uchun (uzik chiziq - toza suv uchun  S ). 3.2.1-rasmda 90° ga teng bo‘lgan sochilish burchagi uchun MBK ning chastota siljishi to‘g‘risidagi ma’lumotlarga ko‘ra har xil konsentratsiyali eritmalar uchun  S ning temperaturaga bog‘liqligini hisoblash natijalari ko‘rsatilgan. MBK ning bu sochilish geometriyasi bilan siljishi modulyatsiya bilan aniqlanadi. ~ 4.8 GGs chastotali elastik to‘lqinlar (gipertovush) bilan sochilgan nurning. Eritma temperaturasining ortishi t s ning monotonik o‘sishiga olib keladi. Sof 4MP deng yuqori siqiluvchanlik xususiyati bilan ajralib turadi. Suvdagi noelektrolitlar kontsentratsiyasining pasayishi eritmaning adiabatik siqiluvchanlik qobiliyatining pasayishiga olib keladi. Sof 4MP va yuqori konsentratsiyali eritmalar uchun ( x ≥ 0,6 m.q.), adiabatik siqiluvchanlikning temperatura koeffitsienti taxminan bir xil. Eritma konsentratsiyasini 0,6 dan 0,1 m.q. gacha kamaytirish.  S temperatura koeffitsientining sezilarli pasayishiga olib keladi -  S ( t ) bog‘liqligi kamroq bo‘ladi. 54 3.2.2-rasm. 4MP-suv eritmasidagi  S ( х ) bog‘liqlikning izotermalari: t = 20 (1), 30 (2), 40 (3), 50 (4), 60 ° C (5). 3.2.2-rasmda  S ( х ) adiabatik siqiluvchanlikga konsentratsiyaga bog‘liqlikning izotermalari ko‘rsatilgan.  S ( х ) bog‘liqlikning shakli temperaturaga qarab sezilarli darajada o‘zgaradi. Past temperaturalarda, eritmaning konsentratsiyasi pasayganda,  S qiymati monotonik ravishda o‘zgaradi, eritmaning ma'lum konsentratsiyasida minimaldan o‘tadi. Temperaturaning oshishi bilan minimalning  S ( x ) bog‘liqlikdagi pozitsiyasi quyi konsentrasiyalar sohasiga siljiydi va minimalning o‘zi unchalik aniq bo‘lmaydi, yuqori temperaturali sohasida  S ( x ) bog‘liqlikning izotermalari bo‘yicha minimal ko‘rsatkich kamayadi va konsentratsiyaning pasayishi bilan  S ning monotonik pasayishi kuzatiladi. 55 3.2.3-rasm. Minimal  S ni tashkil etadigan 4MP kontsentratsiyasining temperaturaga bog‘liqligi: to’q chiziq - natijalarni tutashtirilgani, uzik chizig‘i - (3.2.2) formula bo‘yicha hisoblash. 3.2.3-rasmda  S ning temperaturadagi kontsentratsiya shkalasiga bog‘liqligining minimal darajasi joylashtirilgan. x min ( t ) bog‘liqlikning shakli quyidagi ifoda bilan yaxshi tavsiflangan: C B t A x      exp min 3.2.2 bu yerda A = –0.00467 m.q., B = –12.21285 ° С va C = 0.25412 m.q. ( x min va t o‘lchov birliklari mos ravishda m.q. va °C ).  S ( х ) bog‘liqlikning izotermalarida minimumning mavjudligi, shuningdek, sochilish burchagi uchun MBK siljishining xususiyati haqidagi ma'lumotlarimizga muvofiq, adiabatik siqiluvchanlik izotermalarini hisoblash va tahlil qilish natijalari bilan tasdiqlanadi 135°C va ultratovush tezligining 4 MGs chastotada kontsentratsiyaga bog‘liqligini o‘rganish 56 natijalari 3.2.4-rasmda 20°C temperaturadagi eritmalar uchun har xil tovush chastotalarida hisoblangan  S ( х ) bog‘liqlikning izotermalari ko‘rsatilgan. Ultratovush chastotalari uchun hisoblash ultratovush tezligi va zichligi to‘g‘risidagi ma'lumotlar yordamida formulasi bo‘yicha amalga oshirildi.[19-21] Gipertovushli chastotalar diapazonida adiabatik siqiluvchanlik qiymatlari 90° va 135° tarqalish burchaklari uchun MBK ning sinishi ko‘rsatkichi va siljishi, shuningdek eritmalar zichligi haqidagi ma’lumotlarimiz yordamida hisoblab chiqilgan. 3.2.4-rasm. (■) - 6,1 gigagertsli, (□) - 4,8 gigagertsli va uzun chizig’i 4 MGts uchun hisoblangan 4MP suvli eritmaning  S ning 20° C temperaturadagi konsentratsiyaga bog‘liqligi. 90° va 135° gradus burchaklarda sochilgan yorug’lik biz o‘rgangan eritmalardagi MBK siljishining kattaligi, sochilgan yorug‘likni mos 57 ravishda ~ 4.8 va ~ 6.1 Ggs elastik to‘lqinlar (gipertovush) bilan modulyatsiya qilish orqali aniqlanadi. 3.2.4-rasmdan ko‘rinib turibdiki, o‘rganilayotgan kontsentratsiya diapazonida eritmalarning adiabatik siqiluvchanliki tovush chastotasiga bog‘liq - chastotasi oshib borishi bilan  S kamayadi. Adiabatik siqiluvchanlikning tovush to‘lqinlarining chastotasiga bunday bog‘liqligi eritmadagi tovush tezligining dispersiyasining namoyon bo‘lishini ko‘rsatadi. Keltirilgan adiabatik siqiluvchanlik izotermalarini tahlil qilish shuni ko‘rsatadiki, 4MP suvli eritmalar uchun tovush tezligining musbat dispersiyasi barcha temperatura oralig‘ida (4 MGs dan 6100 MGs gacha) tovush chastotalarining keng diapazonida va biz o‘rgangan suvdagi 4MP kontsentratsiyasida tekshirildi.[26-28]  S ( х ) bog‘liqlikning izotermalarida minimumning mavjudligi, tarqalish tezligi adiabatik siqiluvchanlikni hisoblashda foydalaniladigan tovush chastotasiga bog‘liq emas. Bundan tashqari,  S ( х ) bog‘liqlik minimal darajadan o‘tadigan kontsentratsiya (3.2.4-rasm) ultratovushdan gipertovush chastotalarga o‘tishda o‘zgarishsiz qoladi. O‘rganilayotgan yechimlarda ultratovush chastota diapazonidan (4 MGts) gipertovush (6,1 GGts) o‘tish paytida tovush to‘lqin uzunligi mos ravishda 4 × 10 -4 dan 3 × 10 -7 m gacha o‘zgaradi. Adiabatik siqiluvchanlik kontsentratsiyasining teskari tomoni (minimaldan o‘tib) ultra va gipertovushli to‘lqinlar bilan teng darajada "yaxshi" his etilishi, bu eritmalardagi tarkibiy o‘zgarishlarning suvda ma'lum 4MP konsentratsiyasida, ikkalasi ham kichik (giper tovushning to‘lqin uzunligi bilan taqqoslanadigan) va muhim (ultratovush to‘lqin uzunligi bilan taqqoslanadigan) fazoviy tasavvurlarni o’ylashga olib keladi. Suvdagi 4MP kontsentratsiyasiga qarab belgilangan temperaturada adiabatik siqiluvchanlik xolatini tahlil qilish (3.2.4-rasm), shuningdek, 4MP ning suvli eritmalarini past konsentratsiyali hududdagi tadqiqotlar natijalaridan foydalanish bizni taklif qilishga imkon beradi, kuzatilgan qonuniyatlar uchun quyidagicha tushuntiriladi. Ushbu tadkikotlar tajribada olingan suvdagi elektrolitlar kontsentratsiyasining o‘zgarishi bilan 4MP-suv eritmalarning adiabatik 58 siqiluvchanlikning xususyatlari o‘zgarishlarning qonuniyatlari, asosli va juda tabiiy ko‘rinadi. Ikkinchidan, o‘z navbatida, ko‘p jihatdan toza suvning tuzilishi va uning molekulalarining unda erigan moddaning molekulalari bilan o‘zaro ta'sirining o‘ziga xos xususiyatlari bilan belgilanadi. Suv strukturasining eng aniq tasviri - bu vodorod bog’nishlarining tasodifiy to‘rt tomonlama muvofiqlashtirilgan tarmog‘i. Vodorod bog‘lanishlarining uzluksiz uch o‘lchovli tarmog‘ining mavjudligi, masalan, past temperaturalarda suvning siqiluvchanlik qobiliyatining g‘ayritabiiy xatti-harakatlarini tushuntirishga imkon beradi. Ma'lumki, toza suvning siqiluvchanliki temperatura oshishi bilan kamayadi. Siqiluvchanlikning bunday xatti-harakatining sababi, past temperaturalarda suvning vodorod bog‘lanishlari tarmog‘i tetraedr konfiguratsiyasi bilan solishtirganda va temperatura o‘zgarishi bilan ushbu tarmoq tuzilishini qayta tuzishda hali juda buzilmagan. Yuqori temperaturada, suv juda deformatsiyalangan (va ehtimol qisman bo‘laklangan) bo‘lsa, uning qayta o‘rnatilishi siqiluvchanlikga kamroq ta'sir qiladi va suv barcha oddiy suyuqliklar singari o‘zini tutadi.[30-33] Suvdagi vodorod bog‘lanishlari tarmog‘iga ozgina miqdorda 4MP molekulalarning kiritilishi uning qo‘shimcha deformatsiyasiga olib keladi shu bilan birga, tarmoqning ochilgan tuzilishi bo‘shliqlarini elektrolit bo‘lmagan molekulalar bilan qisman to‘ldirishni olib keladi, natijada eritmaning siqiluvchanlik qobiliyatini pasayishiga olib keladi. 4MP kontsentratsiyasining oshishi bilan siqiluvchanlikning pasayishi vodorod bog’lanishlarining uzluksiz tarmog‘ining uch o‘lchovli xolatidan ma’lum bir konsentratsiyaga qadar minimumga erishadi. "Kritik" kontsentratsiyaga o‘tish vodorod bog‘lanishlari tarmog‘i kuchli deformatsiyaga chidamli bo’ladi va bu asta sekin buzila boshlanishiga olib keladi (parchalanish). Noelektrolit kontsentratsiyasining yanada ko‘payishi to’rsimon ctrukturaning tobora ko‘proq buzilishiga va natijada eritmaning siqiluvchanlik qobiliyatining monotonik o‘sishiga olib keladi. Temperaturaning oshishi bilan eritmaning deformatsiyalanish darajasi oshadi va shunga mos ravishda uning yaxlitligini yo‘q qilish jarayoni elektrolitlarning quyi konsentrasiyalaridan boshlanadi. Shu sababli, eritmaning 59 minimal siqiluvchanliki konsentratsiya, temperatura oshishi bilan quyi konsentrasiyalar mintaqasiga siljiydi. Ushbu siljish adiabatik siqiluvchanlikni minimal darajasining temperatura-kontsentratsion xolatlarida ko’rinadi. Eritmaning temperaturasi o‘zgarishi bilan siqiluvchanlik minimumining siljishini tavsiflovchi yuqoridagi formulani tahlil qilish shuni ko‘rsatadiki, suvda 4MP kontsentratsiyasining pasayishi minimal qiymatning  S ( x ) ga bog‘liqligiga qarab siljishiga olib keladi bu yuqori temperatura. Binobarin, suvdagi 4MP molekulalarning konsentratsiyasi qancha past bo‘lsa, eritmadagi vodorod bog‘lanishlarining uzluksiz tarmog‘i uchun temperatura oralig‘i shunchalik katta bo‘ladi. Eksperimental ma'lumotlarni x = 0 mintaqaga ekstrapolyatsiya qilish toza suv uchun t≈49 0 C uzluksiz panjara mavjudligining "kritik" temperaturaini beradi. Ushbu temperatura qiymati 47 ° C dan yuqori temperaturalarda suvdagi vodorod bog‘lanishlari tarmog‘ining yaxlitligini buzilishiga olib keladi.[37-38] Shunday qilib, 3.2.3-rasmdagi "temperatura-kontsentratsiya" koordinatalarida bog’liqlik  S ( x ) bog‘liqligining izotermalariga minimal siljishini ko‘rsatuvchi nuqta chiziqni, tuzilishi sezilarli darajada farq qiladigan eritmalar orasidagi interfeys deb hisoblash mumkin. Ushbu chiziq ostida har qanday temperatura va kontsentratsiyadagi eritmadagi vodorod bog’lanish tarmog‘i tomomlama uch o‘lchovli butunligini saqlab qoladi va uning ustida u yoki bu darajada parchalanadi. Vodorod bog‘lanishlarining uzluksiz tarmog‘idan parchalanishga o‘tish eritmaning temperaturani (belgilangan kontsentratsiyasida) o‘zgartirish orqali ham, suvdagi elektrolitlar kontsentratsiyasini (belgilangan temperaturada) o‘zgartirish orqali ham amalga oshirilishi mumkin. Temperatura- kontsentratsion munosabatida tarmoqning parchalanish darajasi eritmaning temperaturai bilan ham, uning konsentratsiyasi bilan ham belgilanadi. 3.2.3-rasmda 4MP – suv eritmalarida adiabatik siqiluvchanlikning temperatura, konsentrasiya va gipertovush chastotasi oralig’ida tovush chastotasiga bog’liqligi tadqiqotlari natijalari keltirilgan. Siqiluvchanlik suyuqlik strukturasi (ichki tuzulishi) bilan bog’liq bo’lgan kattaliklardan biridir. Shu sababli uning xossalari xarakteristikalari (adiabatik siqiluvchanlikning ortiqcha mollisi, parsial 60 adiabatik siqiluvchanligi) aniqlash eritmalar ichki tuzilishini o’rganishda keng tarqalgan usuldir. Ultovush tezligini o’lchash asosan suyuqliklarning adiabatik siqiluvchanligini  S =1/(  V 2 ) (  - zichlik, V – tovush tezligi) tadqiq qilish bo’yicha qilingan ishlar juda ko’p. Suvli eritmalarning yuqori chastotalarda (gipertovush) siqiluvchanligi to’g’risida eksperimental ma’lumotlar yo’q. Eritmada 4MP konsentrasiyasi kamayishi bilan  S kattalik notekis (nomonotom) o’zgaradi va o’rtacha konsentrasiya sohasida minimumdan o’tadi ( t =const da x bo’yicha  S ( x ) hosila ishorasi inversiyasi). Temperaturaning ortishi bilan  S ( x ) bog’lanishdagi minimum kam nomoyon bo’lib qoladi va uning vaziyati konsentrasiya shkalasi bo’yicha kam konsentrasiya tomonga siljiydi.  S ( x ) bog’lanishning konsentrasiya o’qi bo’yicha minimum vaziyati chastotaga bog’liq bo’lmaydi. Ultratovush sog’asidan gpertovush sohasiga o’tsa ham faqatgina eritma xarorati bilan aniqlanadi. Kichik konsentrasiyali ( x <0.1 m.q.) eritmalarda  S ( t ) sodda chiziqli bog’lanish bilan ifodalanmaydi. Temperaturaning ortishi bilan eritma siqiluvchanligi oldin kamayib minimumdan o’tadi keyin temperaturaning ortishi bilan ortib boradi. Siqiluvchanlikning temperaturaviy koeffisiyenti ( x =const da t bo’yicha  S ( t ) hosilasi) eritma konsentrasiyasi va temperaturasiga ham bog’liq. Siqiluvchanlikning temperaturaviy koeffisiyenti ishorasi inversiyasi o’rinli bo’ladi hamda inversiya nuqtasi (temperatura) x ning kamayishi bilan yuqori temperatura sohasiga siljiydi.  S ( x ) bog’lanish izotermasida kitchik konsentrasiya sohasida qo’shimcha minimum kuzatiladi. Ultratovush chastotasida bu konsentrasiya sohasida xech qanday minimum kuzatilmaydi. Temperatura va konsentrasiya bo’yicha  S hosilasining inversiya ishorasi nuqtalarini hosil qiluvchi chiziqlar, eritma turli holatlari orasidagi strukturaviy o’tishlar chiziqlarini ifodalaydi. 61 III Bob bo`yicha xulosalar 1. 4-metilpiridinning suvdagi eritmalarining nozik strukturasi va doimiy uch o'lchamli vodorod bog'lanishlar to`rining mavjudligi bilan bog'liq bo'lgan strukturaviy holat diagrammasi spektrida chastota siljishidagi o'zgarishlarning temperatura- konsentratsiya dinamikasini tahlil qilindi. 2. Noelektrolit eritmalarning konsentratsiya va temperaturasi dinamik eritmadagi strukturaviy jarayonlarni o’zgartirdi va yorug’lik sochilish spektri kompanentalarining chastotaviy kattaligini o’zgartirib temperatura- konsentratsiya o’rtasida noyob bog’lanish o’rnatildi. 3. Suvli eritmalarda bir necha strukturaviy holatlarning mavjudligi shu tufayli uch o’lchamli vodorod bog’lanishining ba’zi joylarida buzulishlar borligi o’rganildi. Ishning natijalari kondensirlangan muhitlarda strukturaviy tuzilishini o’rganish va eritmalarning temperature-konsentratsiya kordinatalarida turli xil fazalar mavjudligi chegaralarini belgilash uchun yorug’likning molekulyar sochilish spektroskopiya usuli yordamida juda ko’p ma’lumotlar olish mumkinligini ko’rsatdi. 62 XULOSA 1. Quyilgan vazifani bajarish uchun qurilmalar sanoatda uchramaydigan ikki o’tishli Fabri-Pero interferometri bazasida yi g’ilgan qurilmadan foydalanildi. Sochilgan yorug’lik spektri bo’yicha taqsimoti ma’lumotini haqqoniyligi ta’minlash uchun uyg’onuvchi nurlanish manbai sifatida chastotasi stabillashgan He-Ne lazeri qo’llanildi. 2. Eritmalarda adiabatik fluktuasiyalarning temperaturaviy va konsentratsion tadqiqotlari shuni ko’rsatadiki, vodorod bog’lanishning uzluksiz to’ri mavjudligi bilan belgilanadigan temperatura va konsentrasiyaga qarab har xil termodinamik xolatlarning mavjudlini ko`rsatdi. 3. 4-metilpiridinning suvdagi eritmasining holat diagrammasi temperatura – konsentrasiya koordinatalarida har xil strukturaga ega bo’lgan turli sohalar mavjudligini ko`rsatdi. 4. 4MP-suv eritmasi ning maxsus nuqta si temperaturasidan past soxasidagi adiabatik siqiluvchalik ning singulyar tarkalishi ning kritik indeks i bilan izohlanadi bu esa maxsus nuqta temperaturasidan pastda strukturaviy fazoviy o’ tish mavjudligini tasdi q laydi. 63 FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR 1. Фабелинский И.Л. Избранные труды. В 1-2 т. Под ред. В.Л. Гинзбурга. М.: Физматлит, 2005 . 2. Фабелинский И.Л. Молекулярное рассеяние света. М.: Наука, 1965. 3. Фабелинский И.Л. // УФН. 1994. т.164. №9. с.897. 4. Анисимов М.А. Критические явления в жидкостях и жидких кристаллах. М.: Наука, 1987. 5. Вукс М.Ф., Лиснянский Л.И. В кн.: Критические явления и флуктуации в растворах. М., 1960. 6. Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, Лазерная акусто-оптическая спектроскопия конденсированных сред. Часть I : Тонкая структура спектра молекулярного рассеяния света: экспериментальное исследование и анализ в рамках релаксационной теории. – 3 п.л. Изд-во СамГУ, 2017 7. Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, Лазерная акусто-оптическая спектроскопия конденсированных сред. Часть II : Дифракция лазерного излучения на ультраакустических фононах: экспериментальное изучение акустических параметров среды и характеристик звукового пучк а . – 3 п.л. Изд-во СамГУ, 2017 8. Хайдаров Х.С. Спектры тонкой структуры рассеяния в окрестности особой точки водных растворов. Дисс. канд. физ.-мат. наук. Самарканд. 2010. 9. Jacob J., Kumar A., Asokan S., Sen D., Chitra R., Mazumder S. // Chem. Phys. Lett. 1999. v.304. p.180. 10. Subramanian D., Ivanov D.A., Yudin I.K., Anisimov M.A., Sengers J.V. // J. Chem. Eng. Data. 2011. v.56(4). p.1238. 11. Semenov D.I. // Physics of wave phenomena. 2010. v.18(3). p.155. 12. Сабиров Л.М., Семенов Д.И., Хайдаров Х.С. // Оптика и спектроскопия. 2007. т.102. №6. с.955. 64 13. Сабиров Л.М., Семенов Д.И., Хайдаров Х.С. // Оптика и спектроскопия. 2008. т.105. №3. с.405. 14. Бункин Н.Ф., Горелик В.С., Сабиров Л.М., Семенов Д.И., Хайдаров Х.С. // Квантовая электроника. 2010. т.40. №9. с.817. 15. Sabirov L.M., Semenov D.I., Utarova T.M., Haydarov H.S. // Physics of wave phenomena. 2011. v .19(3). p. 177. 16. D.I. Semenov, “Adiabatic Compressibility of the 4-Methylpyridin−Water Solution as a Function of the Temperature, Concentration, and Sound Frequency,” Physics of Wave Phenomena. 2010. v .18, №3, p .155. 17. Н.Ф. Бункин, В.С. Горелик, Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, “Частотное смещение компонент тонкой структуры линии Рэлея в водном растворе 4-метилпиридина в зависимости от температуры, концентрации и угла рассеяния света”, Квантовая электроника. 2010. т.40, №9, с.817 . 18. Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, “Спектры рассеяния Мандельштама-Бриллюэна в растворе γ-пиколин – вода и проявление в них фазового перехода типа структурного при малых концентрациях γ- пиколина”, Оптика и спектроскопия. 2008. т.105, №3, с.405. 19. Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, “Температурные и концентрационные исследования частотного смещения компонент тонкой структуры линии Рэлея в водном растворе γ-пиколина”, Оптика и спектроскопия. 2007. т.103, №3, с.505 . 20. Н.Ф. Бункин, В.С. Горелик, Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, Частотное смещение компонент тонкой структуры линии Рэлея в водном растворе 4-метилпиридина в зависимости от температуры, концентрации и угла рассеяния света, Квантовая электроника 40(9) , 817 (2010). 21. Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, Температурные и концентрационные исследования частотного смещения компонент тонкой структуры линии Рэлея в водном растворе  -пиколина, Оптика и спектроскопия 103(3) , 505 (2007). 65 22. Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, Спектры рассеяния Мандельштама-Бриллюэна в растворе  -пиколин-вода и проявление в них фазового перехода типа структурного при малых концентрациях  - пиколина, Оптика и спектроскопия 105(3) , 405 (2008). 23. Л . А . Булавин , Н . П . Маломуж , К . С . Шакун , How substantial is the role of the H-bond network in water, Укр . физ . журн . 47(7) , 653 (2005). 24. D. Subramanian, D.A. Ivanov, I.K. Yudin, M.A. Anisimov, J.V. Sengers, J. Chem. Eng. Data 56 (4), 1238 (2011) 25. R. Kurita, H. Tanaka, J. Phys.: Condens. Matter 17 , 293 (2005) 26. Н.Ф. Бункин, В.С. Горелик, Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Х.С. Хайдаров, Квантовая электроника 40 (9), 817 (2010) 27. М.Н. Родникова, Н.А. Чумаевский, Журн. структур. химии 47 [Прил.], S154 (2006) 28. Лерман В.Ю., Сабиров Л.М., Утарова Т.М. Спектры анизотропного рассеяния света и тонкая структура крыла в изотропной фазе нематиков // ЖЭТФ, 1989. - Т.96, - вып.6(12). - С.2038-2044. 29. Poggi, Y., Atten, P., Aleonard, R. Application of the Landau approximation to the nematic phase of liquid crystals // Phys. Rev. A, 1976. - V.14. - PP. 466-468. 30. Sengupta A., Fayer M.D. Theory of universal fast orientational dynamics in the isotropic phase of liquid crystals // J. Chem. Phys., 1995. - V.102(2). - PP.4193-4202. 31. Deeg F.W., Greenfield S.R., Stankus J.J., Newell V.J., Fayer M.D. Nonhydrodynamic molecular motions in a complex liquid: Temperature dependent dynamics in pentylcyanobiphenyl // J. Chem. Phys., 1990. - V.93(5). - PP.3503-3514. 32. Deeg F.W., Fayer M.D. Dynamics in the pretransitional isotropic phase of pentylcyanobiphenyl studied with subpicosecond transient grating experiments // Chem. Phys. Lett., 1990. - V.167 (6). - PP.527-534. 33. Cang H., Li J., Fayer M.D. Short time dynamics in the isotropic phase of liquid crystals: the aspect ratio and the power law decay // Chem. Phys. Lett., 2002. - V.366. - PP.82-87. 66 34. Gottke S.D., Cang H., Bagchi B., Fayer M.D. Comparison of the ultrafast to slow time scale dynamics of three liquid crystals in the isotropic phase // J. Chem. Phys ., 2002. - V .116(14). - PP .6339-6347. 35. Сонин А.С. Введение в физику жидких кристаллов. - М.: Наука, 1983. - 400 с. 36. Паташинский А.З., Покровский В.Л. Флуктуационная теория фазовых переходов. - М.: Наука, 1982. - 381 с. 37. Х.С.Хайдаров, Ф.Б.Қувондиков. “ Сувли эритмаларда ёруғликнинг молекуляр сочилишнинг нозик структураси спектрларини тадқиқ этиш” “ Integration of education , science and production ” Республика илмий-амалий конференция материаллари тўплами 22-23 сентябр ҚарДУ 296-298б. 38. Л.М. Сабиров, Д.И. Семенов, Д. Барноева, Ф. Кувондиков. “Измерение интенсивности звука в процессе взаимодействия лазерного излучения c акустическими фононами в жидком кристалле” Ёш олимлар ва физик талабаларнинг I республика илмий анжумани (ЁОФТРИА-I) Тошкент 2021йил, 21 апрель Internet saytlari 1. www . ufn . ru – Сайт журнала «Успехи физических наук» 2. www . quantum - electron . ru – Сайт журнала «Квантовая электроника» 3. www . maik . ru – Портал издательства научной литературы МАИК, содержание журналов «Журнал экспериментальной и теоретической физики», «Оптика и спектроскопия» 4. www . lebedev . ru – Сайт Физического Института Академии Наук (ФИАН) России, содержание журнала «Краткие сообщения по физике ФИАН 67

Noelektrolitli suvli eritmalarda fazaviy diagramma holatlarini o’rganish MUNDARIJA Kirish ..................................................................................................... - 6 I-BOB ELEKTROLIT BO`LMAGAN SUVLI ERITMALARDA YORUG’LIKNING MOLEKULYAR SOCHILISHI - 9 1.1 Suyuqliklarda yorug‘likni molekular sochilishi nazariyasi ……. - 9 1.2 Suyuqlik va eritmalarda yorug‘lik molekular sochilishining spekteral tarkibi ............................................................................. - 13 1.3 Piridin va pikolinlarni suvdagi eritmalarida yorug‘likning sochilishiga doir ba’zi-bir tadqiqotlar …………………………. - 18 1.4 Suyuqliklarda tovush tarqalishining relaksatsion nazariyasi ….. - 21 1.5 Eritmalarda bo`ladigan strukturaviy o`zgarishlar.......................... 31 I bob bo`yicha xulosalar…………………………….................... - 37 II BOB. ERITMALARNING MAXSUS NUQTASINI RELEY CHIZIG‘I NOZIK STRUKTURASI USULI BILAN TADQIQ QILISH …………….…………………………………………………. - 38 2.1 Ikki o‘tishli Fabri – Pero interferometri spektrining ayrim xususiyatlari …………………………………………………….. - 38 2.2 Ikki o‘tishli Fabri-Pero interferomitrni tuzilish va yustirovka qilinish ………………………………………….......................... - 41 2.3 Tajribaviy qurilma tavsifi ………………………………………. - 46 II bob bo`yicha xulosalar………………………………………... - 52 III BOB. NOELEKTROLITNING SUVLI ERIITMALARIDA YORUG`LIKNING RELEYCHA SOCHILISH CHIZIQLARINING NOZIK STRUKTURASI ……………………. - 53 3.1 Noelekrolitlarning suvli eritmalarda fazaviy o`tishlar haqida zamonaviy tasavvurlar ……………….…………………………. - 53 3.2 4-metilpiridinning suvdagi eritmasida fazaviy diagrammalarni o`rganish bo`yicha tajriba natijalari............................................... - 56 III bob bo`yicha xulosalar……………………………………….. - 66 XULOSA ................................................................................................ - 67 FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO‘YHATI ........................ - 68 1

KIRISH Ishning dolzarbligi . Yorug’likning moleklyar sochilishi molekulyar optikaning asosiy muommolaridan biri hisoblanadi. Bu hodisaning nazariy va eksperimental tadqiqotlari statistik fizika uchun katta ahamiyatli natijalarga olib keladi hamda optika, molekulyar dinamika va issiqlik fluktasiyasi kinetikasi kabi muxim muommolarni xal qiladi. Hozirgi vaqtda biofizika, biokimyo va biotexnika sohasida qator muxim nano-texnologik yo’nalishlarni amaliy tadqiq qilish (ishlab chiqish) uchun suyuqliklarning termodinamik turg’unmas muvozanati kritik nuqtalari yaqinida nano-o’lchamli fazoviy va vaqt o’lchamida sodir bo’layotgan jarayonlar fizikasini chuqur bilish talab qilinadi. Bu yo’nalishda eksperemental tadqiqotlarni tezda yo’lga qo’yilishini talab etadi. Suyuqliklar kritik nuqtasi va boshqa 2-tur fazoviy o‘tishlarni birlashtiruvchi umumiy xususiyatlari mavjudligi bir necha marta ko‘rsatilgan. Faqat hozirgi vaqtga kelib bu hodisalar bir xil ekanligi ya’ni bir xil xususiyatga ega ekanligi ma’lum bo‘ldi (issiqlik o‘tishning mavjud emasligi va boshqalar). Bu xodisalarda asosiy rolni anomal o‘suvchi fluktuasiyalarning o‘zaro ta’siri (korellyasiya) muximdir. Bu o‘zaro ta’sirni 1-tur fazoviy o‘tishda e’tiborga olmasa ham bo‘lar edi. Fluktuasiya anomal o‘sishi oqibatida sezilarli: 1) kritik nuqta yaqinida fizik xususiyatlarining o‘zgarish noanalitik (singulyar) xarakterga ega ekanligi, 2) o‘tishga mas’ul, o‘zaro ta’sirlar mikroskopik tabiatlari turli bo‘ladi, obyektlar o‘zgarishi universallashadi. Suyuqliklarda universallik sohasi mavjudligi, modda suyuq xolati muammosi masalasini ma’lum jihatdan qayta ko‘rishni taqoza etadi. Oxirgi vaqtlarda biror marotaba ham muhokama qilinmagan («suyuqlik- suyuqlik» fazoviy o‘tish turini mavjudligi) turli xildagi suyuqlik fazalari mavjudligi savoli tug‘iladi. Shunday qilib, suyuqlikdagi strukturaviy fazoviy o‘tishlar mavjudligi muammosi va bu o‘zaro ta’sir fazoviy o‘tishlar nuqtasi yaqinidagi strukturaviy fazoviy o‘tishlar nuqtasi yaqinidagi anamaliyasi xarakterga 2

ta’sir masalasi hamda sistemalarning kritik hususiyatlarini izoxlash universalligi saqlanadimi degan muammo hozirgacha ochiq qolmoqda, Shu sababli bu muammolarni yechish uchun sifat jihatdan yangi eksperimental ko‘rsatmalar kerak. Ishning asosiy maqsadi: Yorug`likning molekular sochilish usuli yordamida 4-metilpiridinning suvdagi eritmalarida adiabatik siqiluvchanlik tadqiq qilish orqali eritmada fazaviy diagramma holatlarini o`rganish. Tadqiqot ob’yekti . Maxsus kritik nuqta hosil qiluvchi 4-metilpiridinning suvdagi eritmalarida, temperatura va konsentratsiyaning o‘zgarish sohasida, izotrop sochilgan yorug‘likning spektral tarkibini tadqiq qilish hamda eritmaning termodinamik turg‘un bo‘lmagan holati tabiatini maxsus kritik nuqta atrofida fazalar hosil bo‘lish jarayonini aniqlash. Tadqiqot predmeti. Yorug‘likning Reley sochilishining nozik struktura chiziqlari spektri tadqiqot predmeti hisoblanadi. Ishning maqsadi bo‘lib 4- metilpiridinning suvdagi eritmalarida sochilgan yorug‘lik spektral xarakteristikasi (nozik struktura komponentalarining chastotaviy siljishi va siljimagan chiziqlar intensivligi) konsentratsiya, temperatura va burchakka bog‘liq ravishda o‘zgarishini tadqiq qilish. Tadqiqot usullari . Yorug‘likning Reley sochilish nozik strukturasi spektri laboratoriyada maxsus tayyorlangan va sanoatda uchramaydigan, yuqori ajrata olish qobiliyatiga ega bo‘lgan ikki karra o‘tuvchi Fabri-Pero interferometrida tadqiqotlar o‘tkazildi. Nurlanishni uyg‘otuvchi manba sifatida He-Ne lazeri qo‘llanildi. Interferometr kamerasida bosimni o‘zgartirish yo‘li bilan spektrlar yozildi. Tadqiqotning vazifalari: magistrlik dissertatsiya ishini bajarishda quyidagi vazifalar qo`yildi;  Suvli eritmalarda fazaviy o`tishlar va fazaviy diagrammalarga oid nazariy va eksperimental tadqiqot natijalari bo‘yicha zamonaviy adabiyotlarda mavjud ma’lumotlarni to`plash va o`rganish; 3

 Ikki o`tishli Fabri-Pero interferometri bazasida yig`ilgan spektral qurilmaning ish prinsipini o`rganish va eksperiment o`tkazishga tayyorlash;  4-metilpiridinning suvdagi eritmalarida yorug`likning molekulyar sochilishining nozik strukturasini tadqiq etib gipertovushning tarqalish tezligi orqali adiabatik siqiluvchanlik kattaligini aniqlash;  maxsus nuqtaga ega 4-metilpiridinning suvdagi eritmalarida fazaviy diagramma holatlarini o’rganish temperaturaviy tahlil etish ;  tajribada olingan natijalar bilan nazariy hisoblangan kattaliklar taqqoslanib, zamonaviy ilmiy hulosalar qilish . Tadqiqot natijalarining ilmiy va amaliy axamiyati . Magistrlik dissertatsiyani tadqiqoti ilmiy izlanishi fundamental ahamiyatga ega, ishlab chiqilgan eksperimental usul, olingan natijalar va xulosalar Mandelshtam- Brillyuen spektroskopiyasiga, kritik nuqta yaqinida fazoviy o‘tish va termodinamik turg‘unmas sohada bo‘lgan moddalarda yuqori chastotali akustik spektroskopiyasida qo‘llaniladi. Nozik struktura komponentalari chastotaviy siljishini tekshirish natijalari suv eritmalarining turli konsentratsiyalarida va temperaturaning keng oralig‘ida adiabatik siqiluvchanlik kabi termodinamik parametrlarni hisoblashda qo‘llaniladi, chunki bu parametrlarni to‘g‘ridan-to‘g‘ri o‘lchash imkoniyati yo‘q. Olingan ma’lumotlar suv sistemali eritmalar termodinamikasini rivojlantirishda muhim axamiyatga ega, shuningdek bu sistemalarda fizikaviy, ximiyaviy jarayonlarning ro‘y berishini tushinishda, bu esa tibbiyot, farmakologiya, biofizika, biotexnologiya va boshqa soxalarda muhimdir. Dissertatsiya tarkibining qisqacha tavsifi: Diss е rtatsiya kirish, uchta bob, xulosa va foydalanilgan adabiyotlar ro`yxatidan iborat. Diss е rtatsiya hajmi 16 rasm va 38 nomdagi adabiyotlar ro’yxati bilan birgalikda 71 sahifani tashkil etadi. 4

I-BOB. ELEKTROLIT BO`LMAGAN SUVLI ERITMALARDA YORUG’LIKNING MOLEKULYAR SOCHILISHI Bu bobda biz asosan tajribadan olinadigan natijalarni tahlil qilishda kerak bo‘ladigan nazariy va amaliy ishlarga qaratamiz. Bu ishlar jumlasiga, yorug‘likning molekulyar sochilishiga suyuqlik va eritmalarning molekulyar – kinetik hususiyatini o‘rganish metodini qo‘llash va berilgan asosiy tushunchalarni tushunish yorug‘likning molekulyar sochilish spektri bo‘yicha eritmalarda gepirtovush tarqalishini o‘rganish kiradi. Bu ishda o‘lchangan kattaliklar gipertovush tezligi va yutish koeffisentini tahlil qilishda biz keyingi yillarda ishlab chiqilgan nazariyalardan foydalanamiz. Kondensirlangan muhitni turli fizik holatlarda masalan, fazaviy o`tish, tadqiqot qilganda tezlikning chastotaga bog`liqligi (dispersiya) va yutilish koeffitsientini tahlil qilishda biz keyingi yillarda ishlab chiqilgan nazariyalardan foydalanamiz. Suyuqliklarda molekulalarning issiqlik harakati yuzaga keltirgan zichlik fluktuatsiyasini barcha yo‘nalishlarida tarqalayotgan elastik issiqlik to‘lqinlari deb qarash mumkin. Shunday qilib, uning harakatlari suyuqliklarda hamda qattiq jismlarda uzluksiz ravishda chastotasi 10 9 -10 10 GHz bo‘lgan tovushni “generatsiya” qiladi. Shuni qayd qilish kerakki, suyuqliklarda sun’iy ravishda uyg‘otilgan bunday chastotadagi tovushni o‘rganish, akustik usullar bilan ularni yutilishi katta bo‘lganligi uchun ancha qiyin. Bunday holatlarda yorug‘likning Mandelshtam-Brillyuen sochilishi deb ataluvchi zichlikning adiabatik fluktuatsiyasi ta’siri metodini qo‘llash ancha qulay.[1,2] Qutblangan yorug‘likni sochilishi spektridagi Mandelshtam-Brillyuen komponetalari va ularning kengligidan moddadagi gipertovush tezligi va yutilish koeffisiyentini aniqlash imkonni beradi. 1.1-§ Suyuqliklarda yorug‘likni molekular sochilishi nazariyasi 5

Похожие

Suvli eritmalarda yorug‘likning Mandelshtam-Brillyuen sochilishining lazer spektroskopiyasi
KALSIY XLORID, AMMIAK, MONOETANOLAMINDAN IBORAT SUVLI SISTEMADA KOMPONENTLARNING O`ZARO TASIRLASHUVINI VA FAZALARNING TARKIBI TAXLILINI O’RGANISH
DIQQAT KONSENTRATSIYASINI EKSPERIMENTAL O’RGANISH O’RGANISH BO’YICHA TADQIQOTLAR
Konduktometriya
Shaxs yo’nalganligini o’rganish