logo

Suvli eritmalarda yorug‘likning Mandelshtam-Brillyuen sochilishining lazer spektroskopiyasi

Загружено в:

20.11.2024

Скачано:

0

Размер:

956.0087890625 KB
Suvli eritmalarda yorug‘likning Mandelshtam-Brillyuen
sochilishining lazer spektroskopiyasi .
MUNDARIJA
Kirish  - 3
I - BOB   MOLEKULAR   SOCHILGAN   YORUG‘LIKNING
SPEKTRAL TARKIBI - 5
1.1 Yorug‘likning molekular sochilish tabiati - 5
1.2 Yorug‘likning molеkular sochilishi nozik strukturasi
Mandеlshtam-Brillyuem komponеntalari - 7
1.3 Suyuqliklarda tovush tarqalishining g idrodinami k nazariyasi - 11
1.4 Tovush tarqalishining  relaksatsion   nazariyasi 13
1.5 Eritmalarda yorug‘likni molekular sochilishi  nazariyasi - 16
II BOB SOCILGAN YORUG‘LIKNING SPEKTRINI QAYD 
QILUVCHI SPEKTRAL QURILMA TAVSIFI  - 21
2.1 Yorug‘lik sochilishi bo‘yicha eksperimentlarda  qo‘llaniladigan 
lazerlar - 21
2.2 Ikki o‘tishli  Fabri–Pero interferometri xususiyatlari - 24
2.3 Ikki   o‘tishli   Fabri-Pero   interferometrini   tuzilish   va   yustirovka
qilinish  - 26
2.4 Eksperimental qurilma - 29
2.5 Tasodifiy    xatolik - 34
2.6 Spektrni  q а yd qilish usulii - 34
2.7 Interfer о metrd а  g а z b о simini o‘zg а rtirishyord а mid а  spektrni 
sk а ner qilish - 36
2.8 Spektr а l  qurilm а ning   а pp а r а t funksiyasini  o‘rg а nish - 39
2.9 Suyuqlikl а rd а   Reley   chizi g‘ i   n о zik     struktur а   spektrini     yozib
о lish - 43
III BOB    NOELEKTROLITLARNING SUVDAGI
ERITMASIDA O‘TKAZILGAN TADQIQOTLARNING
TAHLILI - 46
3.1 Suvli eritmalarda bir qator ilmiy tadqiqotlarning qisqacha sharxi - 46
3.2 Elektrolit bo‘lmagan suvli eritmada gipertovush tezligini tadqiq 
qilish - 47
XULOSA - 50
ADABIYOTLAR RO‘YHATI - 51
1 Kirish 
Ishning  dolzarbligi.   Yorug‘likning molekulyar sochilishini  spektroskopiyasi
usuli   bilan   kritik   holat   va   maxsus   nuqtalar   yaqinida   eksperimental   tadqiqotlar
kuchli fluktuasiyali suyuqliklarning nazariy tassavurlarini hosil qilish uchun noyob
asos   bo‘lib   xizmat   qil moqda .   Bundan   tashqari   bunday   tadqiqotlar   nazariy
tushuncha   va   xulosalarni   tekshirishni   va     kritik   holati   sohasida   optik   va   akustik
hodisalarni umumlashtirish imkonini beradi. 
Bu   bitiruv   malakaviy   ishida   tahlil   qilingan   noelektrolitlarning   suvli
eritmalarida   yorug‘likning   molekulyar   sochilishining   spektrlari   o‘rganilgan.
Eritmada gipertovushning tarqalish tezligining temperaturaga bog‘liqligi natijalari
qarab   chiqilib   va   shu   asosda   tovush   dispersiyasi   va   eritmaning   hajmiy
yopishqoqligining dispersiyasi tahlil etilgan va hisoblab chiqilgan. 
Ishning       maqsadi   va   vazifasi.   Noelektrolitlarni   suvdagi   eritmalarida   sochilgan
yorug‘likni spektrlarini tekshirish bilan   yuqori chastotali   tovush tarqalishini tahlil
etish  ko‘zda tutilgan.
Tadqiqot   obyekti.   Maxsus   nuqtaga   ega   bo‘lgan  uch-metilpiridin-suv     (yani   bitta
pikolin   CH3C5H4N)   sistemasida   keng   temperaturalar   intervalida     izotrop
sochilgan yorug‘likni spektral tarkibini  o‘rganish.
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   interferometri
yordamida tajriba natijalari olindi va nurlanishni uyg‘otuvchi lazer sifatida   He-Ne
lazeridan   foydalanildi.   Interferometr   kamerasida   bosimni   o‘zgartirish   usuli   bilan
spektrlar yig‘ildi.
Mazkur ishda qo‘yilgan maqsadga erish uchun  quyidagi vazifalar bajarildi:   
2 1. Noelektrolitlarda   Gipertovush   yani   yuqori   chastotali   tovush   tarqalishiga   doir
zamonaviy nazariy yonadashuvlar va eksp е rim е ntal tadqiqot natijalari bo‘yicha
adabiyotlarda va maqolalarda mavjud ma'lumotlar ko‘rib chiqildi .
2. Noelektrolitli suvli eritmalarda yuqori chastotali tovush  tezligini temperaturaga
bog‘liqligini o‘lchash uchun  yorug‘likning Releycha sochilish nozik strukturasi
spektri  m е todi o‘rganildi.
3. U ltratovush diapozonida avval olingan natijalarga  solishtirildi va tovush tezligi
dispersiyasi aniqlanib,  hajmiy qovushqoqlik relaksatsiya vaqti hisoblanildi.
4. Hisoblangan   kattaliklar   va   tajribada   olingan   natijalar   taqqoslandi   hamda
zamonaviy nazariy m е todlar yordamida baholandi.
Ishning   tuzilishi   va   hajmi:   Bitiruv   malakaviy   ishi   kirish,   uchta   bob,   xulosa   va
foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxatidan iborat. Bitiruv malakaviy ishning hajmi   14
rasmdan iborat. Ishni   bajarishda 26 nomdagi adabiyotlar, 5 ta internet saytlaridan
foydalanib yozildi va uning umumiy hajmi  50 sahifani tashkil etadi.
Ishning   kirish   qismida: ishning dolzarbligi, maqsadi va asosiy qo‘yilgan vazifalar
yoritilib b е rilgan. 
Birinchi   bobda:   tadqiqot   sohasi   bo‘yicha   olib   borilgan   nazariy   va   eksp е rim е ntal
tadqiqotlarning   qisqa   sharxi   b е rilib,   mazkur   ishining   asosiy   maqsad   va   vazifalri
aniq b е lgilab olingan. 
Ikkinchi   bobda:   eksp е rim е ntal   qurilmaning   asosiy   konstruktiv   xususiyatlari   va
xarakt е ristikalari qarab chiqilgan.
 Uchinchi  bobda: Tajriba natijalari va tahlili keltirib xulosa qilingan.
3 I BOB  
MOLEKULAR SOCHILGAN YORUG‘LIKNING SPEKTRAL TARKIBI
1.1 Yorug‘likning molekular sochilish tabiati
Yorug‘lik   sochilishi   uchun   uyg‘otuvchi   yorug‘lik   oqimi   yo‘lida   optik   bir
jinslimaslik   to‘g‘ri   kelishi   misol   uchun,   bulutlarning   suv   tomchilari   va   tuman,
qora-kuya yoki chang zarrachalari, kolloid zarrachalar va boshqa shunga o‘xshash
optik bir jinslimasliklar bo‘lishi kerak. 
Gazda   molekulani   o‘rtacha   erkin   yugurish   masofasi   yorug‘lik   to‘lqin
uzunligidan katta bo‘lsa bu molekula optik bir  jinslimaslikni  hosil  qiladi  va  unda
yorug‘likning   sochilishi   kuzatiladi.   Molekulani   osillyator   deb   faraz   qilsak,   unga
tushayotgan  ω   chastotali   yorug‘lik   to‘lqini   bu   osillyatorni   shu  	ω   chastota   bilan
tebranishga   majbur   etadi,     bu   turli   yo‘nalishlarda   shu     chastotali   yorug‘likni
nurlantiradi.   Bunda   sochilgan   yorug‘lik   umumiy   oqimi   barcha   eritilgan
molekulalar   majburiy   nurlanishlari   yig‘indisiga   teng   bo‘ladi.   Ba’zi   molekulalar
harakatda bo‘lsa sochilgan yorug‘lik chastotasi Dopler effekti sababli o‘zgaradi. 
Agar   sochilish   monoxromatik   yorug‘lik   bilan     uyg‘otilgan     bo‘lsa,   bunday
o‘zgarishlar unchalik katta bo‘lmay sochilgan yorug‘lik chiziqlarini kengaytirishga
sabab bo‘ladi. 
Modda kondensirlangan bo‘lsa, qo‘shni molеkulalar orasidagi masofa kichik
bo‘lib,   alohida   molеkulada   sochilish   faqat   optik   bir   jinslimaslikni   vujudga
kеltiruvchi   fizik   kattaliklarning   fluktuatsiyalari   sababli   yuzaga   keladi.   Kritik
nuqtalardan   uzoqda   bunday   bir   jinslimaslikning   nochiziqli   o‘lchamlari   yorug‘lik
to‘lqin   uzunligidan   ancha   kichik   bo‘ladi.   O‘z   yo‘lida   bunday   bir   jinslimaslik
uchratgan   yorug‘lik   unda   difraksiyalanadi.   Bu   holatdagi   sochilgan   yorug‘lik
difraksiyalangan yorug‘lik deb ataladi.
Tеmpеratura,     bosim   va   konsеntratsiya   fluktuatsiyasi     natijasida   sochilgan
yorug‘lik   intеnsivligini   hisoblashni   birinchi   bo‘lib   Albert   Eynshtеyn   tomonidan
4 statistik   fizika   usuli   orqali   amalga   oshirilgan.   Molеkulalarning   issiqlik   xaotik
harakati   tufayli   juda   kichik   hajimning   ma'lum   joyida   ma'lum   vaqtda,   katta
hajmdagi   impuls   o‘rtachasidan   impulsi   katta     yoki   kichik   molеkulalar   yig‘ilgan
bo‘ladi.   Bu     bosim   fluktuatsiyasi   vujudga   kеlganini   bildiradi.   Agar   juda   kichik
hajmda   ma'lum   vaqtda   ma'lum   joyda   butun   hajmdagi   molеkulalar   o‘rtacha
enеrgiyasidan   katta   yoki   kichik   enеrgiyaga   ega   molеkulalar   yig‘ilsa   tеmpеratura
fluktuatsiyasi yuzaga kеladi. Shu kabi konsеntratsiyalar fluktuatsiyasini ham topish
mumkin.   Yuqoridagi   kattaliklar   fluktuatsiyalarini   1910-yil   A.   Eynshtеynning
klassik   ishlaridan   kеyin   o‘lchanadigan   kattaliklar   orqali   ifodalab   hisoblash
mumkin. 
Muhit   anizatrop   molеkulalardan   tashkil   topgan   bo‘lsa,   anizatropiya
fluktuatsiyasi  yuzaga keladi. Buning natijasida kichik hajmning ma'lum joyida va
ma'lum vaqtda katta hajmdagi o‘rtacha qutblanuvchanlik yo‘nalishidan katta yoki
kichik qutblanuvchanlik ma'lum bir tomonga yo‘naladi.
Issiqlik   harakatining   statistik   haraktеri   evaziga   fluktuatsiyalar   vujudga
kеlmasa   va   namunaning   butun   hajmi   bo‘yicha   hosil   bo‘ladi,     yo‘qoladi   va   yana
hosil bo‘ladi.  Turli fluktuatsiyalar turli qonunlar sababli vujudga kеladi ,yo‘naladi.
Bosim   fluktuatsiyasi   vujudga   kеlgan     joyida   qolmasdan,   tovush   tеzligida   butun
namuna   bo‘ylab   yugurib   o‘tadi.   Konsеntratsiya   fluktuatsiyasi   esa   diffuziya
koeffitsiyеnti   orqali   aniqlanadigan   tеzlik   bilan   vujudga   kеladi   va   yo‘qoladi.
Anizatropiya   fluktuatsiyasi   anizatropiya   rеlaksatsiya   vaqti   orqali   aniqlanadigan
vaqt   ichida   vujudga   kеladi   va   yo‘qoladi.   Vaqt   ichida   uzluksiz   o‘zgarayotgan
fluktuatsiyalardan   yorug‘likning   sochilishi,   sochilgan   yorug‘lik   intеnsivligining
modulyatsiyasiga   sabab   bo‘ladi   .   Modulyatsiya   o‘z   navbatida   sochilish   yorug‘lik
chastotasining o‘zgarishiga olib keladi. 
Agar   sochilgan   monoxromatik   yorug‘lik   bilan   uyg‘otilgan,   misol   uchun,
lazеr   nuri   bilan   sochilgan   yorug‘likda,   siljigan   komponеntalar   (Mandelshtam-
Brillyuen   komponentalari)     va   siljimagan   va   kеngaygan   chiziq   vujudga   kеladi.
Spеktrning bu manzarasi, anizatropiya fluktuatsiyasining vaqti bo‘yicha o‘zgarishi
5 evaziga   hosil   bo‘lgan   Rеlеy   qanoti   chizig‘ining   kеng   sohasi   ustma-ust   tushishiga
sabab bo‘ladi. 
1.2 Yorug‘likning molеkular sochilishi nozik strukturasi
Mandеlshtam-Brillyuem komponеntalari
Bosim fluktuatsiyasi sochilgan yorug‘lik hisobiga vujudga kеlgan, sochilgan
yorug‘lik  to‘lqin  uzunligining  o‘zgarishi   tabiatini   aniqlash   uchun,   qattiq  jismning
Dеbay   modеlini   qo‘llash   tafsiya   etiladi.   Qattiq     jismning   issiqlik   sig‘imini
hisoblashda   P.   Dеbay   (1912-yil)   qattiq   jismni   yaxlit   muhit   va   chеkli   xususiy
tеbranishlarda   3 N   ga   teng   dеb   qaragan,   bu   yеrda   N -   berilgan   namunadagi
molеkulalar   yoki   atomlar   soni.Natijada,   issiqlik   harakatining   kinеtik   enеrgiyasi
elastik tеbranish enеrgiyasi  ko‘rinishida ifodalanib, elastik to‘lqinlarning minimal
uzunligi  λ ,   zarrachalar   orasidagi   masofa   d   kattaligi   yordamida   hisoblanadi.Yani,
maksimal   chastota  	
Ωmax   muhitdagi   tovush   tеzligi  	ϑ   ning   zarrachalar   orasidagi
masofaning nisbatiga tеng. 	
Ωmax	=	2πϑ
d
Qattiq jismlar  uchun masalan:olmos,  sapfir, kvarts  kabilar  uchun bu chastota  eng
katta, 10 13
-10 14
 Hz, zich gazlar uchun 10 12
 Hz dan  katta bo‘lganligi sababli, elastik
to‘lqinlar   soni   ham   katta.   Bular     barcha   yo‘nalishlar   bo‘yicha   tarqaladi   va
chastotalari   noldan   tortib   maksimal   chastotasi  	
Ωmax   oralig‘ida   yotadi.
Yorug‘likning sochilishi  Dеbay issiqlik elastik to‘lqinlarida yorug‘lik difraksiyasi
hisoblanadi. 
Muhitga chastotasi  	
ω  bo‘lgan monoxromatik yorug‘likning parallеl oqimini
yo‘naltirsak,   difraksiyalangan   yorug‘likni   tushayotgan   yorug‘lik   yo‘nalishiga
nisbatan   ma'lum   burchak   ostida   kuzatsak   sochilish   burchagi	
Θ   amalda   yakka    	λ
issiqlik elastik to‘lqini ajraladi va bu to‘lqinda difraksiya kuzatiladi. (1-rasm) 
6 Θ  burchak   ostida    	λ   elastik   to‘lqinda   difraksiyalangan   yorug‘lik   Bregg
shartiga asosan aniqlanadi. Bu shart quyidagicha ifodalanadi:
                	
2 n	λ sin	
Θ
2=	λ                (1.2.1)
n-sindirish   ko‘rsatkichi,  	
λ   -   tushayotgan   yorug‘lik   to‘lqin   uzunligi.   Shu   bilan
birgalikda   bu   yorug‘lik   chastotasi  	
Ω   bo‘lib,   tovush   tezligi  	υ   bilan   yugirayotgan
elastik   issiqlik   to‘lqinining   siqilishi   va  kengayishidan   qaytgan   yorug‘lik.  Doppler
effekti   evaziga   elastik   to‘lqin   tarqalishiga   bog‘liq   ravishda,   sochilgan   yorug‘lik
chastotasi 	
Ω   kattalik ortishi yoki kamayishi mumkin.
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 	
ϖ  ga ega bo‘lsa, sochilgan
yorug‘lik   spektri   chastotalari  	
ϖ+Ω   va	ϖ−Ω     bo‘lgan   ikkita   kompanenta   hosil
bo‘ladi. Bu komponentalar Mandelshtam Brillyuen komponentalari deb ataladi.
                              Shu   sababli   bosim   fluktuatsiyasini,   elastik   issiqlik   to‘lqinlarining
interferensiyasi     natijasi   deyish   mumkin.   Qattiq   jismda   sochilgan   yorug‘likda
siljigan   komponentalarni   tajribada   aniqlashni   L.I   Mandelshtam   to‘lqinida
ifodalagan. Kvars  kristalida molekular sochilishni birinchi bo‘lib Landsberg bilan
shogirdlari tajribada aniqlashgan.
7   Landsberg   kvars   monokristalida   molekular   sochilish   mavjudligini
aniqlagach,   Mandelshtam   bilan   birgalikda   yorug‘likning   molekular   sochilish
spektrini   o‘rgana   boshladilar.   Ushbu   tadqiqotlar   1928   -   yili   yorug‘likning
kombinatsion   sochilishi   Raman-effekti   hodisasini   aniqlash   oqibatida   tugatishdi.
Ushbu   kashfiyot   XX   -   asrda   aniqlangan   eng   katta   optik   effektlaridan   biri
hisoblanadi.   Lekin   Landsberg   ,   Raman   ,Mandelshtam   va   Krishnanlar   boshqa
hodisalarni   izlashgan   bo‘lsada   bir   payitda   yorg‘likning   kombinatsion   sochilishini
kashf   etishdi.   Dor     va   Kabani   bu   hodisani   gazlarda   izlab   topisha   olmadi,   chunki
gazlarda   kombinatsion   sochilishi   yo‘q   emas,   mavjud   lekin   yorug‘likning
kombinatsion   sochilishi   intensivligi   juda   kichik   bo‘lganligi   sababli   uni   o‘lchash
iloji bo‘lmagan.
I.L   Mandelshtam   va   G.S.   Landsberg     bu   hodisani   nazariy   va   amaliy   tadqiqot
qilishdi   va   faqat   1930-yili   o‘zlarining   boshlang‘ich   masalasi,   kondensirlangan
muhitda   sochilgan   yorug‘lik   spektirdagi   Doppler   siljishini   izlashgan.   Bu   ish
Mandelshtam   va   Landsberg   tomonidan   Moskvada   (MDU   da)   ularning   taklifiga
asosan E.F. Gross tomonidan Leningradda   yani   hozirgi Sankt –Peterburg davlat
optika institutida  davom   ettirildi. 1930-yilda Gross   tomonidan  kvars  monokristali
va   suvda   sochilga   yorug‘lik   spektrida   diskrit   siljigan   komponentalarni   borligini
topdi.
Konsentratsiya va temperatura fluktuatsiyasi  sababli sochilgan yorug‘lik spektrida
siljimagan kengaygan  chiziqni beradi.  Agar sochilgan  yorug‘lik lazer yordamida
uyg‘otilayotgan   bo‘lsa,   sochilgan   yorug‘lik   spektrida   siljigan     komponentalar
Mandelshtam-Brillyuen   komponentalari  va markaziy   komponenta lar  kuzatilishi
shart  buladi. L.I.   Mandelshtam,  M.A.  Leontovich,  L. Brillyuen, G.S. Landsberg,
A.A.   Andronov,   ,   L.D.   Landau   ,I.E.   Tamm   va   G.   Plachek   (1922-1934   y.y)
tomonlaridan   boshlagan   bu     ish   asosida   hozirgi   vaqtga   kelib,  sochilgan   yorug‘lik
spektral   tarkibi   nazariyasi   juda   yaxshi   rivojlandi.   Ushbu   hodisa   aniqlanmasdan
oldin nazariy jihatdan uyg‘otuvchi chastota  ω  ga nisbatan Mandelshtam-Brillyuen
komponentalari 	
Δω  siljishini sodda ifoda bilan  aniqlash mumkinligi ko‘rsatilgan :
8                2πΔν	=	Δω	=Ω=±	2nϑ
cωsin	Θ
2                     (1.2.2)
Yorug‘likning   molekular   sochilish   spektridan   (Mandelshtam-Brillyuen
komponenta   lari   va   markaziy   komponenta)   foydalanib,     komponentalar   orasidagi
masofani   qarab   gipertovush   (10 10
  Hz)ning   moddadagi   tezligini   va   Mandelshtam-
Brillyuen     komponentalari  kengligida tovushning yutilishi koeffitsiyenti  	
α    ning
ko‘paytmasi orqali aniqlanadi.	
δω	MB	=2αϑ
  Buning   nazariya   asosida     yorug‘likning   molekular   sochilish     spektrini   amaliy
o‘rganish,   moddalar   akustik     xususiyatlarini   aniqlash,   xususan,     turli   fizik
holatlarda     masalan,   fizikaviy     o‘tishlarda   tovushning     tezligi   va   yutilish
koeffitsiyentini   aniqlash   mumkin.   Bu   qo‘llanishga   asos   bo‘lib     1953-1955   -
yillarda,   serouglerod,   benzol,   to‘rt   xlorid   uglerod   va   ko‘pgina   suyuqliklarda
aniqlangan     tovush   tezligi   dispersiyasi   mavjudligi   yordam   beradi.Bu   usul   1960   y
laboratoriyalarida   lazer   yorug‘lik   manbalari   qo‘llanila   boshlagach   foydali   bo‘la
boshladi.Lazerlarni   qo‘llab,   turli   suyuqlik     va   eritmalarda     tovush   va
gipertovushning yutilishi o‘rganildi.  Katta hajmiy qovushqoqlikka ega muhitlarda
tovush tarqalishi relaksatsion  nazariyasi tastiqlandi.
Benzol   uchun    	
α=	4,5	x⋅10	3   sm -1
  va   hajmiy   qovushqoqlik   relaksatsiya   vaqti  	
τ=3⋅10	−10
s   ekanligi   aniqlab   Mandelshtam   va   Leontovich   tomonidan   asoslangan
tovush  tarqalshi relaksatsion  nazariyasining amaliy isboti bo‘ldi.
9 2-rasm
Geliy   –   neon   lazeri   yorug‘ligi   bilan   20 0
c   da   suyuq     benzolda   uyg‘otilgan
yorug‘likning     sochilish   spektri.   To‘lqin   uzunligi  λ =6328   A.  	δω	MB   -   chastota
oralig‘i,   Mandelshtam-Brillyuen     komponenta   lari   maksimal   intensivligi   yarim
kengligi.  	
δω	q - Reley  chizig‘ini  yoki    komponenta    maksimal  yarim  kengligi.  	Δω
siljishi, tovush tezligi va sochilish burchagi orqali aniqlanadi. 
Yorug‘likning   molekular   sochilishi   spektri   chastotasi   10 10
  Hz   bo‘lgan   tovush
gipertovushning tezlligini aniqlash mumkinligini ko‘rsatadi.  Bu usulda aniqlangan
gipertovush     tezligi   bilan   ultratovush   (10 6
  Hz   )oraliqda   aniqlangan     tezligini
taqqoslash, tovush tezlligi dispersiyasi mavjud ekanligini bildiradi.
1.3  Suyuqliklarda tovush tarqalishining g idrodinami k nazariyasi
Dastlab   gazlarda   tovush   tarqalish   tezligini   aniqlash g a   to‘xtalamiz .
Tovushni ng  adiabatik tezligi  ya’ni  L aplas  tezlig  formulasi quyidagicha :  	
V=	√γp
ρ
Bunda  	
 = C
p / C
v  –  o‘zgarmas bosim va  o‘zgarmas  hajmda issiqlik sig‘imi  nisbati,
p   va  	
  -  bosim  va  zichlikning muvozatnat qiymatlari .
Tarqalish jarayonini adiabatik deb faraz qilib, amalda yaxshi natija beradi. U holda
to‘lqinning   siqilish i   va   siyraklashishi   qismlari   oralig‘ida   temperatura
tenglashishiga   ulgurmay   qoladi.   Ilk   yaqinlashishda   V   ning   qiymati   tovush
chastotasi   va   amplitudasiga   bog‘liq   bo‘lmaydi   va     ma’lum   sharoitlatda   bu
bog‘lanishlar mavjud bo‘l adi xolos.
Bir atomli gaz uchun  V  ni nazariy aniqlash   ham ancha  murakkab masaladir
shuning   uchun   bu   masala   taqriban   yechiladi.   Gazokinetik   nuqtai   nazari   asosida
ikki   atomli   gaz lar   uchun   V   ni   aniqlashda   modelli   tas avurlardan   foydalanish
maqsadga muvofiq.   V   ni nazariy hisoblash masalasi da   issiqlik harakatini e’tiborga
10 olishdan   tashqari,   molekulalarning   o‘zaro   to‘qnashuvlari   x arakteri   to‘g‘risida
ma’lum   faraz   qilishni, markaziy   ta’sirini,   issiqlik   harakatida   tezlik   bo‘yicha
taqsimotini,  o‘zaro to‘qnashuvlarda molekulalarning aylanishlarini ba hokazolarni
hisobga   olish   kerak .     Bu   turdagi   masala   molekular   va   statistik   fizikaga   ta’lluqli
bo‘lib ,  bu savollrga ko‘plab adabiyotlardan izoh topi ladi.
  Suyuqliklar, qattiq jismlar va gazlar  o‘rtasida o‘tish holatini  ifodalovchi dir.
Suyuqliklar   holati   nazariyasi   qattiq   jism   yoki   gazlar   nazariyasi   kabi   darajada
chuqur   kórib   chiqilmagan.   Shu   sababdan   suyuqliklarda   tovush   tezligini   hisoblash
real   gazlarda   tovush   tezligin   hisolash   usullariga   nisbatan   yuqori   darajada   a malga
oshirilmagan .   Suyuqliklarda   V   ni   aniqlash   uchun   faqat   imperik   hamda
yarimimperik ifodalar ishlab chiqilgan va u zichlik,  temperatura kabi makroskopik
parametrlar bilan bog‘langan 
Tovush tezligi molekulalar o‘zaro ta’sirlashuvi  hamda  muhit tuzilmasi orqali
aniqlanadi.  Bundan tashqari  ,  V  tezlik o‘zgarishi suyuqlik yoki gazning muvozanati
haqidagi   o‘zgarishlar   to‘g‘risida   muhim   ma’lumotlarni   beradi.     V   o‘zgarishi
termodinamik   miqdorlarni   aniqlashning   muhim   metodini   o‘zida   mujassamlaydi   –
bu 
S =1/	 V 2
 adiabatik va 	
T =	
S  izotermik siqiluvchanlik  ifodalaridir.
Tovush   to‘lqinlari   tarqalishi   bilan   uning  amplitudasi   kamay ib  bormaydi. Bu
bir   qator   sab ab lar   bilan   bog‘liq   ,   masalan,   t o‘lqin         fronti   band   qilgan   sirtning
ortshi   bilan   to‘lqin   energiyasi   kamayishi,   dissipativ   jarayonlar   oqibatida   to‘lqin
energiyasining   yutilishi,   muhit   issiqlik   o‘tkazuvchanligi   va   qovushqoqligi   paydo
bo‘lishi,   bir   jinsli   bo‘lmagan   muhitda   sochilish   kabilar.     Yuguruvchi   yassi
to‘lqinlar uchun dissipativ jarayonlar tufaylli ular amplitudasini kamayishi yutilish
koeffitsiyenti   bilan   xa rakterlanadi,   ya’ni   to‘lqin   amplitudasi   qanday   masofada   e
marta  kamayishini ko‘rsatadi :	
p¿=	p0¿⋅e−αx
Birlik uzunlikka to‘g‘ri keluvchi amplituda ning nisbiy  kamayishi  quyidagicha:	
α=	p¿−1⋅dp	¿	
dx
Bu  amplitudaviy fazoviy yutilish koeffitsiyenti .
11   Tovush to‘lqinlari tarqalayotgan muhit ning   issiqlik o‘tkazuvchanligi   hamda
qovushqoqligi   hisobga   olingan   gidrodinamik   nazariya ,   tovush   yutilish
koeffitsiyenti uchun  :α=	ω2	
2V	03ρ[
4
3η+η¿+	χ(	
1
CV
−	1
C	P)]
                (1.3.1)
Bu   yerda  	
   va  	 /
  -   siljish   va   q o vushqoqlik   koeffi t s iy entlari ,  	   –   issiqli k
o‘tkazuvchanlik   koeffitsiyent i,  	
   –   tovush   sikli k   chastota si ,   V
0   –   cheksiz   kichik
chastotalar uchun tovush tezligi  (
 →0).
Yutilish     koeffitsiyenti   tovush   chastotasi   kvadratiga   shuningdek  	
 	 /
  va  	
dissipativ   koeffi t s iy entlarga   proporsionaldir.   Ilk   ma rotaba   ushbu   formula   Stoks
tomonidan    	
   issiqlik   o‘tkazuvchanlik   hisboga   olinmagan   holda   hosil   qilingan.
Keyinchalik   issiqlik   o‘tkazuvchanlikni   ta’siri   mavjudligi   Kirxgof   tomonidan
aniqlangan. (1 .3.1 )   formula   Stoks   tomonidan   yozilgan   bo‘lsada  	
 
  hajmiy
qovush q o q lik   roli   va   qiymati   faqat   Rele y   tomonidan   tushuntir ib   berildi . O datda
Stoks-Kirxgof   formulasi    	
 
hisobga   olinmagan   holda  	  yozilgan   formula   ham
deyiladi:	
αкл=	ω2	
2V	03ρ[
4
3η+	χ(	
1
CV
−	1
C	P)]
1.4 S uyuqliklarda tovush tarqalishi relaksatsion nazariyasi
Chastot asi    1   GHz   va   undan   yuqori   tovush   gipertovushli   chastotalar
dipazoniga t egishli .   Muhitda gipertovushni   u yg‘onishi murakkabligi bilan ajaralib
turadi  va  bunday yuqori chastotali t o vushlar muhitda kuchli yutiladi .  O‘z navbatida
yorug‘lik   sochilishining   molekular   usuli   yorug‘likning   Reley   sochilishi   nozik
stru k tura si   spektri   bo‘yicha   gipertovush   yutilish   koeffitsiyentini   amplitudaviy   va
tezliklar bo‘yicha tarqalishlarini o‘rganish imkoniyati paydo bo‘ladi.  
Yuqorida   qayd   etilgan   elastik   to‘lqinlar   tarqalishining   gidrodinamik
nazariyasidan   10 9
  Hz   tartibdagi   gipert ovush   suyuqliklarda   kuchli   so‘nishi   kelib
12 chiqadi   va   shu ning   uchun   Reley   chiqlari   nozik   strukturasi   suyuqliklarda
kuzatilmaydi.
Reley chiziqlari nozik strukturalarini suyuqlikda mavujdligini Mandelshtam-
Leontovich   relaksatsion   nazariyasi   yordamida   tushuntiriladi.   Ushbu     nazariya
klassik   nazariya   oldida   turgan   qiynchiliklarni   yechi b   beradi.   T ovush   tezligi
dispersiyasini   ya’ni   yuqori   chastotali   tovush   tezligining   chastotaga   bog‘liqligini
tushuntirib  beradi.
Kichik   qovushqoqli   suyuqliklarda   tovush   tezligi   dispersiyasini   ilk   bor   I.L.
Fabelinskiy   va   uning   xodimlari   aniqlashga   muavfaq   bo‘l dilar.   Ular   ultratovush
tezligini Mandelshtam-Brillyuen komponenti gipertovush tezligi o‘zgarishlari bilan
qiyislashdi .   Aniqlangan   dispersiya   hajmiy   qovushqoqlik   relaksatsiyasiga
asoslangan. Fabelinskiy  hamda    Pesin suyuqlikda qovushqoqlikni katta siljishlarda
qovushmasligi   so‘ngra   nozik   strukturalarda   Reley   chiziqlarini   qovushqoq
muhitlarda   va   shishalarda   órganishdi.   Shunda   q ovushqoqlik   siljishi
relaksatsiyasiga asoslangan tovush tezligi dispersiyasi 70% aniqlangan. 
Tovush   tarqalishining   Mandelshtam   va  Leontovich  realaksatsion   nazariyasi
o‘zida   umumiy   fenomenologik   nazariyani   jamlaydi .   Nazariyaga   ko‘ra   suyuqlik
holatni   nafaqat       zichlik   va     T   temperatura   orqali   balkim   suyuqlik   holatini
xakaterlovchi   ba’zi    	
     parametrlar   bilan   ham   x arakterlanadi.  	   temperatura   va
zichlik funksiyasi 	
 	
  muvozanat holatida  bo ladi.	ʻ	

   o‘zgarish   tezligini  	
   farq   bo‘yicha   vaqt   bo‘yicha   qatorga   yoysak
quyidagini olamiz :
˙ξ=	1
τ(ξ−ξ0)
(1.4.1)
 	
   kattalik vaqt o‘lchoviga ega bo‘lib, u ushbu jarayonning relaksatsiya  vaqti de b
hisoblanadi. 	
   ning oshishi bilan tizim muvozanatining tiklanish  holat i to‘xtaydi.
Tasavvur   qilaylik, suyuqlik adiabatik davriy siqilishga   hamda     kengayishga
uchrasin,   uni   x akterlovchi   barcha   parametrlar   e -i	
 t
  (	   –   tovushning   siklik
chastotasi)   kattalikka   proporsional   ravishda   vaqtga   bog‘liq   deylik   .   U     holda	

 	
 	 
 bu yerda  	
  – o‘zgarmas tashkil etuvchi  	
 , a  	 
  - o‘zgaruvchan qism,
13 proporsionalligi   e -i t
.   tahliliy jihatdan  	    ni  	 	
 	 
 ko‘rinishda yozish imiz
mumkin.
Hisoblash   natijalariga   ko‘ra   muvozanatning   tiklanishning   sust   jarayoni
makroskopik 	
   
ikkinchi qovushqoqlikka ekvivalent  bo‘ladi :	
η¿=	τρ	
1+iωτ	(V∞2−V02)
(1.4.2)
Bu   yerda   V
∞   va   V
0   –   tovush   tezliklari   mos   raviashda    	
 →∞   va  	 →0  chastotalar
uchun.  	

<<1 tengsizlik o‘rinli bo‘lgandagi sust o‘tuvchi jarayonlar uchun  esa	
η0¿=	τρ	(V∞2−V02)
         (1.4.3)
(1.4.3)   ni   (1.4.2)   ga   qo‘yib,   hajmiy   qovushqoqlik   koeffitsiyentining   chastotaga
bog‘liqligi  quyidagi tenglikni olamiz:	
η¿=	
η0
¿	
1+iωτ
(1.4.4)
Gidrodinamik   nazariyaga   asosan   tovush   yutilishining   amplitudaviy   koeffitsiyenti
quyidagi formula orqali  aniqlanadi:  	
α=	αη+αη¿=	ω2	
2V	03ρ(
4
3	η+η¿
)
(1.4.5)
Bu nda 	
  va 	 
 - siljish va hajmiy qovushqoqlik koeffitsiyentlari.
(1.4.3)-(1.4.5) ifodalardan:	
αη¿=	ω2τ(V	∞2−	V02)	
2V	03(1+ω2τ2)
                                                    (1.4.6)
(1.4.6)   dan   ko‘rinib   turibdiki   hajmiy   qovushqoqlikka   asoslangan   yutilish   qismi,
relaksatsiyalanib   aniq   o‘zgarmas   qiymatg a   erishishga   harakat   qiladi .   Natijada
Reley   chiziqlari   nozik   srukturalari   bo‘yicha   tajribaviy   natijalar   va   gidrodinamik
nazariya xulosalari orasidagi ziddiyatlar  bartaraf etildi.
(1.4.6)   ko‘rinishdagi   tovush   yutilishi   uchun   Mandelshtam   va   Leontovich
formulasidan tashqari, tovush tarqalish tezligi uchun  quyidagi tenglik  olindi:	
V2=	V	02+(V∞2−	V02)	ω2τ2	
1+ω2τ2
                                         (1.4.7)
14 (1.4.7)   ifodadan   ko‘rinadiki ,   tovush   chastotasi     oshishi   bilan   uning   tezligi   ham
osh ib   boradi   va   V
∞   ga   intiladi.   Hajmiy   qovushqoqlikning     relaksatsiya   vaqti
relaksatsion   nazariyaning   ixtiyoriy   parametrlaridan   biri   hisoblanadi .   Uni   aniqlash
ikkita mustaqil metod orqali  yechilishi  mumkin. Chunki 	
  relaksatsiya vaqti tovush
tezligi     ifodasi   (1.4.7)   da   va   tovush   yutilish   koeffitsiyenti   (1.4.6)   ifodalarda
qatnashadi.
Real   suyuqliklarda   tovush   tarqalishi   to‘laligicha   relaksatsiya   vaqtlari   orqali
ifodalanishi   mumkin.     U   holda   (1.4.6)   yoki   (1.4.7)   ifoda   orqali   aniqlanuvchi
relaksatsiya vaqti o‘rtacha effektiv qiymat  deb  qaraladi.
Tovush   tarqalishini   Mandelshtam   va   Leontovich   nazariyalari
rivojlanishining   asosiy   sababi,   uning   fenomenologik     x arakterga   ega   bo‘lishidir.
Bu   nazariya   ultratovush   va   gipertovushlar   sohasida   tajribani   to‘g‘ri   qo‘yilishisha
sabab   bo‘ldi.     Bundan   tashqari   ushbu   nazariya   xulosalar   asosida   qator
suyuqliklarda dispersiya tezligini aniqlash imkoni  hosil  bo‘ldi.  
1.5. Eritmalarda yorug‘likni molekular sochilishi  nazariyasi
Yuqorida   aytganimizdek   yorug ‘ lik   sochilishi   uchun   yorug‘lik   oqimi   yo‘lida
optik bir  jinslimaslik to‘g‘ri kelishi lozim.
Agar gazda molekulaning o‘rtacha erkin yugurish masofasi  yorug‘lik to‘lqin
uzunligidan katta bo‘lsa, u holda  molekula optik birjinslimaslikni namoyon qiladi
va   unda   yorug‘likning   sochilishi   sodir   bo‘ladi.   Agar   molekulani   osillyator   deb
qarasak,   unga   tushayotgan       chastotali   yorug‘lik   to‘lqini   bu   osillyatorni   shu
chastota   (   majburiy   tebranish   )   bilan   tebranishga   majbur   etadi,     natijada   bu   turli
yo‘nalishlarda   shu     chastotali   yorug‘likni   nurlantiradi.   Bu   holda   sochilgan
yorug‘lik   umumiy   oqimi   barcha   eritilgan   molekulalar   majburiy   nurlanishlari
yig‘indisidan   tashkil   topgan   bo‘ladi.   Agar   ba’zi   molekulalar   harakatda   bo‘lsa
sochilgan yorug‘lik chastotasi Dopler effekti natijasida o‘zgaradi. 
Agar   sochilish   monoxromatik   yorug‘lik   bilan     uyg‘otilayotgan     bo‘lsa,   u
holda  bunday o‘zgarishlar unchalik katta bo‘lmay sochilgan yorug‘lik chiziqlarini
kengaytirishga olib keladi. 
15 Agar   modda   kondensirlangan   bo‘lsa,   qo‘shni   molеkulalar   orasidagi   masofa
kichik   bo‘ladi   va   alohida   molеkulada   sochilish   faqat   optik   bir   jinslimaslikni
vujudga   kеltiruvchi   fizik   kattaliklarning   fluktuatsiyalarida   hosil   bo‘ladi.   Kritik
nuqtalardan   uzoqda   bunday   bir   jinslimaslikning   nochiziqli   o‘lchamlari   yorug‘lik
to‘lqin   uzunligidan   ancha     kichik   bo‘ladi.   O‘z   yo‘lida   bunday   bir   jinslimaslik
uchratgan   yorug‘lik   unda   difraksiyalanadi.   Bunday   holatda   sochilgan   yorug‘lik-
difraksiyalangan yorug‘likdir.
    Temperatura,   bosim   va   kontsеntratsiya   fluktuatsiyasi     natijasida   sochilgan
yorug‘lik   intеnsivligini   hisoblashni   birinchi   marta   Albert   Eynshtеyn   tomonidan
statistik fizika usuli bilan bajarilgan. 
Agar   muhit   anizatrop   molеkulalardan   tashkil   topgan   bo‘lsa,   u   holda
anizatropiya   fluktuatsiyasi   kuzatiladi.   Bu   esa   kichik   hajmning   ma'lum   joyida   va
ma'lum vaqtida katta hajmdagi o‘rtacha qutblanuvchanlik yo‘nalishidan katta yoki
kichik qutblanuvchanlik ma'lum  bir tomonga yo‘naladi.
  Muhit   sochilgan   monoxromatik   yorug‘lik   bilan   uyg‘otilsa   ya’ni   lazеr   nuri
bilan,   sochilgan   yorug‘likda   siljigan   komponеntalar   (   Mandelshtam-Brillyuen
komponentalari)     va   siljimagan   kеngaygan   chiziq   hosil   bo‘ladi.   Spеktrning   bu
manzarasiga anizatropiya fluktuatsiyasining vaqti bo‘yicha o‘zgarishi evaziga hosil
bo‘lgan Rеlеy qanoti chizig‘ining kеng sohasi mos tushadi.   Har qanday bir jinsli
muhitda   yorug‘likni   sochilishi,   zichlik   va   temperatura   fluktuatsiyasi   natijasida
vujudga kelgan optik jihatdan bir jinslimaslik natijasida   bo‘ladi. Molekulalarning
issiqlik   harakati   zichlik   va   temperaturaning   o‘rtacha   qiymatidan   chetlashishiga
sabab     bo‘ladi.   Buning   natijasida   dielektrik   kirituvchanlikning   ham   o‘rtacha
qiymatidan chetlashishiga olib keladi [1.2].
  Dielektrik   kirituvchanlikning   termodinamik   fluktuatsiyasi   natijasida
sochilgan yorug‘likni qarab chiqamiz   ϑ -hajmdan sochilgan yorug‘likning to‘lqin
intensivligi quyidagicha:	
I=	I0	
π
λ4r2	Δϑ	ε
−
2V	sin	ϕ
                                         (1.5.1)
16 Bu yerda I
0  va I- tushuvchi va sochilgan yorug‘lik intensivligi.
r   -   sochuvchi   jismdan   kuzatish   nuqtasigacha,     jismdan   kuzatish   nuqtasigacha
bo‘lgan radius vektori, ϑ -hajm, V-elementar hajm, n- elementar  hajmlar soni,  	ϕ -
tushuvchi   elektr   maydonini   yo‘nalishi   bilan   sochuvchi   hajmdan   kuzatish
nuqtasigacha   bo‘lgan   radius   vektori   yo‘nalishi   orasidagi   burchak,  	
λ -tushuvchi
yorug‘likning  to‘lqin uzunligi.
  Dielektrik singdiruvchanlik fluktuatsiyasi  (	
Δε ) ni zichlik va temperaturani
fluktuatsiyalari orqali quyidagicha yozamiz:	
Δε	=	(
∂ε	
∂	p)T
Δp	+(
∂ε
∂Τ	)p
Δt
                                      (1.5.2)	
Δε
  ni   kvadratga   ko‘taramiz   va   o‘rtacha   qiymatini   olamiz   va   termodinamik
ko‘paytmasini   o‘rtacha   qiymati  	
Δp	⋅ΔΤ	
_____________	
=0   bo‘lganligidan   (1.2)   ni   hisobga   olib
yozamiz:
(1.5.3)
(1.5.3) ni (1.5.1) ga qo‘yib	
I=	I0	π2	
λ4r2ϑ{(
∂ε
∂p)Τ
2
Δp	
2	_________	
+(
∂ε
∂Τ	)pΔΤ
_____	
}
                    (1.5.4)
Ma’lumki,	
Δp	
2	
________	
=kT	βΤ
p2
ϑ
                                             (1.5.5)	
Δε	
2	
________	
=(
∂ε
∂p)T
2
Δp	
2	
________	
+(
∂ε
∂τ)T
2
ΔΤ	
2	
_______
               (1.5.6)
Bunda 	
βΤ -izotermik siqiluvchanlik, 	βp -adiabatik siqiluvchanlik,
γ=	
βΤ
β	p
,
Bu issiqlikdan kengayish koeffisyenti.
17	
Δε
______	
=(
∂ε
∂p)T
2
Δp	
2	________	
+(
∂ε
∂τ)p
2
ΔΤ	
2	________ Bu  formulalarni   hisobga   olib,    temperaturaning  fluktuatsiyasini  juda  kichik
bo‘lganligidan   tashlab yuborsak, yorug‘likni sochilish intensivligi quyidagi holga
keladi: I=	I0	
π2	
λ4r2υkT	βΤ(p	∂ε	
∂	p)T
sin	2ϕ
               (1.5.7)
Agar (1.5.7) formuladagi  	
sin	2ϕ   ni   	
1+	cos	2θ	
2  bilan ózgartirsak,	
I=	I0	
π2	
λ4r2υkT	βΤ(p	∂ε	
∂	p)T
2
(1+cos	2θ)
                        (1.5.8)
Bunda 	
θ -sochilish burchagi.
Suyuqlikda sochilish koeffisienti quyidagicha aniqlanadi:	
R=	I0
I0ϑ
                                            (1.5.9)
  90 0
  sochilish   burchagi   desak   unda   (1.8)   dan   foydalansak   sochilish   koeffisienti
uchun quyidagi ifodaga kelamiz:	
R=	π2	
λ4r2υkT	βΤ(p∂ε
∂p)T
                                (1.5.10)
  Eritmada   yorug‘lik   sochilganda   yana   yangi   ko‘rinishdagi   zichlikning
tartiblanishining     fluktuatsiyasi   paydo   bo‘ladi   va   intinsivligi   quyidagi   ko‘rinishni
oladi:
I=I
zich +I
kon                            (1.5.11)
Bu yerda I
zich - zichlik va konsentratsiya fluktuatsiyasi  toza moddada ham eritmada
ham bo‘lishi shart. 
Toza   suyuqlik   uchun   chiqarilgan     formulani   katta   o‘zgarishsiz   eritmalar
uchun ham yozishimiz mumkin:	
I=	I0	π2	
λ4r2υ	Δε	
2	_______	
V	sin	2ϕ
                                   (1.5.12).
18 Tenglikda  ϕ -tushuvchi   to‘lqin   elektr   vektorining   yo‘nalishi   bilan   sochilgan
to‘lqinni   tarqalish   yo‘nalishining   radius   vektori   orasidagi   burchak,  	
ϑ   -hajm.,   V-
elementar hajm deyiladi.
Agar     molekulani   izotrop   deb   qaralsa,   ikki   komponetalli   eritma   uchun
quyidagicha  yozish mumkin:	
Δε	=	∂ε
∂	p	
Δp	+	∂ε
∂x	
Δx
                                                    (1.5.13)
 Yoki fluktuatsiyani bog‘liqmasligini kiritsak, u holda 	
Δε	2	
______	
=	(
∂	ε	
∂	p)
2
Δp	2	
_____	
+(
∂	ε	
∂	x)
2	
Δx	2	
______
                                          (1.5.14)
Ifodadagi   x-   komponetalardan   bittasining   molyar   konsentrasiyasi,   x
1 -birinchi
komponetaning     konsentratsiyasi,   x
2 -   ikkinchi   komponetaning   konsentratsiyasi.
(1.5.14)   ni   (1.5.12)   ga   qo‘yib   eritmalar   uchun   sochilgan   yorug‘lik   intensivligi
ikkita   qo‘shuluvchidan-zichlik   va   konsentratsiya   fluktuatsiayalaridan   iborat
bo‘ladi.
Intensivlikdan   sochilish   koeffisyentiga   o‘tsak   ikkinchi   qo‘shuluvchi   uchun
quyidagi hosil bóladi:	
Rkon	=	Ir	2	
I0ϑ	
=	π2
λ4(
∂	ε	
∂	x)
2	
Δx	2	
______	
ϑ	sin	ϕ
                                   (1.5.15)
(1.5.14)   ifoda   tushuvchi   yorug‘lik   qutblanagan   bo‘lgan   hol   uchun   to‘g‘ri   bo ladi.	
ʻ
Tabiiy   yorug‘lik   uchun   (1.14)   dagi  	
sin	2ϕ   ni  	
1+	cos	2θ	
2   bilan   almashtiramiz.
Unda  sochilish burchagi 	
θ=	90	0  bo‘lgan holda 	
Rkon	=	π2	
2	λ4(
∂	ε	
∂	x)
2	
Δx	2	
______	
ϑ
                                          (1.5.16).
Bunda 	
θ -sochilish burchagi.
19 II BOB.
 SOCHILGAN YORUG‘LIKNING SPEKTRINI QAYD QILUVCHI
SPEKTRAL QURILMA TAVSIFI 
Ishning   bu   bo‘limida   yorug‘likni   ikki   karra   o‘tkazuvchi   Fabri-Pero
interferometri   bazasida   yig‘ilgan   yuqori   ajrata   oladigan   eksperimental   qurulmani
tafsifi   keltiriladi.   Ikki   o‘tishli   interferometrda   spektrni   kuzatishda   asosan   uni
konstruksiyasi va yustirovka qilish usuli keltirib o‘tilgan. Termostatni konustruktiv
tavsifida   namunani   temperaturasini   natija   olish   vaqtida   nazorat   qilish   hamda
tozalash usuli va suvli eritmani optik tozalash tartiblari berilgan.
2.1 Yorug‘lik sochilishi bo‘yicha eksperimentlarda  qo‘llaniladigan lazerlar
Yorug‘lik sochilishi, tadqiqotlarida asosan turli xildagi lazerlar ishlatiladi: 1)
He-Ne gaz lazeri  2) Argon ionli gaz lazeri 
3) Neodimli alyumoitriy grant qattiq  jismli lazer 4) CO
2   gaz lazeri. Jadvalda keng
tarqalgan lazerlarning asosiy xarakteristikalari berilgan.
Lazer Keng
qo‘llaniladigan
to‘lqin uzunligi Uzluksiz
rejimdagi quvvati
Wt Kuchaytirish
kengligi G.Hz
Geliy-Neon 6328 A 0
0,1 <1
Argon 4880 A 2 ~5
5145 A 2 ~5
Neodim qattlami 1,06 mkm 10 ~7
CO
2 1,06 mkm 300 0,06
Geliy-Neon     lazeri     quvvati   boshqalariga   nisbatan   kichik   bo‘lsada,   yorug‘lik
sochilishi   doir   tadqiqotlarda     keng   qo‘llaniladi.     He-Ne   lazeri   boshqa   lazerlarga
nisbatan sodda, ishonchli  va juda arzon.  Spektrni qizil qismida  (632,8nm) ishlash
20 samarali   fotoelektrik     qabul   qiluvhcilarini   qo‘llash   imkonini   yaratadi,   chunki
ko‘pgina   sochilish   jarayonining   effiktivligi    ω 4
  ga   proporsional.     Bu   ikki
ustunliklar, argon ion lazeriga nisbatan yaqqol  nomayon bo‘ladi.  Bu  lazer ancha
murakkab ya’ni razryad toki   juda katta bo‘lib, geliy – neon lazeridan     taxminan
bir   tartibga   quvvatliroq.     Yana   bu   lazer   to‘qqizta     turli   to‘lqin   uzunlikdagi
yorug‘likni       uyg‘otishi   mumkin.   Bu       spektrning   zangori   –   yashil   qismida   eng
quvvatlisidir.   Bu   nurlarning   ixtiyoriy   birini   lazer   rezonatoriga   prizma   kiritib
ajratish   mumkin   va     prizmani   burib   kerakli   to‘lqin   uzunligiga   moslash   mumkin.
Lazerning   bu   xususiyati   juda   qulay,     chunki   kuzatilayotgan   spektr   fluoressensiya
yoki sochilishiga bog‘liq yoki bog‘liq emaslligini aniqlash imkoniyatini beradi.
Neodimli   qattiq   jism   lazeri   yuqori   quvvatga   ega  ,   katta   to‘lqin  uzunlikdagi
nurni   uyg‘otadi.   Bu     esa   ko‘rinuvchi   yorug‘lik   uchun   noshaffof   bo‘lgan
moddalarda   hajmiy   sochilishni   tadqiqot   qilishga   imkon   beradi.   Foto
ko‘paytuvchilarning   1mkm   to‘lqin   uzunligida   500nm   dagiga   nisbatan   sezgirligi
ikki marta kam, shuning uchun amaliy ahamiyati kam. Ikkinchi tomandan neodimli
alyumoittriyli  granat nomli lazerni yasash va islatish  argon ionli lazerga nisbatan
qulay.     Bu   lazerda   modullashgan   asllik   rejimini   amalga   oshirib   kilovatt   quvvatli
shu   bilan   birga   davomiyligi   milisekund   bo‘lgan   impulslarni   hosil   qilish   mumkin.
Bu   xususiyatlari   alyumoittriy   grant   lazerlarni   nochiziqli   optikadagi   tadqiqotlarda
qo‘llash foydaliligini isbotlaydi.
CO
2   -lazeri   ko‘rsatilgan   lazerlar   ichida   eng   quvvatlisi   bo‘lsa   ham   yorug‘lik
sochilishiga   doir   tajribalarda   juda   kam     qo‘llaniladi.   Sochilgan   yorug‘lik
intensivligining   chastotaga   bog‘liqligi   va   qabul   qiluvchilar   sezgirligi     10   mkmda
kamayishi bu qurulmani keng qo‘llanilishiga olib kelmaydi. Lekin   bu lazer qisqa
zonalar   ora   tirqishga   ega   yarim   o‘tkazgichlarda   tashuvchilar   harakatchanligini
o‘rganishda   keng   qo‘llaniladi.   Ushbu   lazer   o‘rtacha   hosil   qilinadigan   quvvatni
kamaytirish   uchun     ya’ni     namunani   isitmaslik   va   buzmaslik   uchun   asosan
modullashgan asillik rejimida ishlaydi.
Hozirgi   davrda   yuqorida   aytilgan   lazerlarning   turli   variantlari   sotilmoqda,
lekin ko‘pchilik tadqiqotchilar o‘zi yasagan lazerlarni afza ko‘rishadi.
21 Odatda   lazer   nurlanish   chastota   bo‘yicha   c/2L,     bunda   L-lazer   rezonatoridagi
ko‘zgular   orasidagi   masofa,   kattalikka   ajralgan   bir   qator   bo‘ylama   modalardan
tashkil   topgan   va   aktiv   muhitda   kuchaytirish   egri   chizig‘i   kengligi   tartibida
chastota   oralig‘ini   egallaydi.   Quydagilarga   asoslangan   turli   bir   chastotali   lazer
sxemalari ishlab chiqilgan. 
1) Faqat   bitta   bo‘ylama   moda   generatsiyalanishi   uchun   C/2L>Δϑg gacha
rezonator yasaladi.
2) Uzun   lazer   rezonatorini     qisqa   optik   rezonator   bilan   shunday   tutashtirish
kerakki,   natijada   lazer   faqat   ikkala   rezonatorlar   modalariga   mos   kelgan
chastotada generatsiyalangan bo lsin.	
ʻ
3) Rezonator   xususiy   chastotasini   modulyatsiyalash   hamda   keyingi   lazer
nurlanishini demodulyatsiya qilish.
Amaliyotda   ikkinchi   variant   ko‘proq   qo‘llaniladi,   chunki   bu   holatda   quvvati
cheklanmagan   bo‘ladi.     Birinchi   usulda   esa   qisqa   rezonatorlarda   quvvati
cheklangan   va   birgalikda   uchunchi   usul   kabi   murakkab   elektron   qurulmalar   ham
talab qilinmaydi. 
Ba’zi   qo‘llanishlarda   lazer   nurlanishi   ~0.1   Hz   samarali   kengiligi   talabga   javob
bermaydi.     Bunday   holatlarda   teskari   aloqali   murakkab   elektron   boshqarish
sxemalarni   qo‘llash   va   bironta   bo‘ylama   moda   chastotasining   o‘zgarishiga
sababchi   bo‘ladigan   lazer   rezonatori   konfiguratsiyasi   fluktuatsiyasini   bartaraf
qilish mumkin, lazer nurlanishi  samarali spektr chizig‘i kengligi 1000000 Hz dan
kichik   bo‘ladi.   Bunday   tajribada   mumkin   bo‘lgan   qurilma   funksiyasi   kenligi   bir
modali   lazerlarni   qo‘llashni   taqoza   etadi.   Spektr   tahlili   uchun   optik   spektrometr
yoki   interferometr   qo‘llanilayotgan   bo‘lsa,   chastotalari   10   Hz   dan   ancha   kichik	
⁹
bo‘lgan uyg‘otishlarni o‘rganish uchun bir modali lazer kerak.
2.2 Ikki o‘tishli  Fabri–Pero interferometri xususiyatlari
22 Spektral   manzaraning   kontrasligini   oshirishda   interferometrdan   yorug‘likni
o‘tkazish   usuli   ancha   avval   ko‘rsatilgan   .   Ammo   bunda   keng   masshtablarda
aniqligi   haqiqiy   bo‘lmaydi.   Ammo   bu   usul   yaqin   vaqtlarda   rivojlana   boshladi.
Keng   imkoniyatli   ko‘p   o‘tishli   Fabri   –   Pero   interferometrini   qo‘llashni
umumlashtirib ko‘ramiz. Interferension manzaraning mavjudlilik shartini quyidagi
ifoda bilan aniqlaymiz:2m	cos	ϕ=	mλ
                                                ( 2.2.1)
bunda   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.   Ba’zi   hollarda   interferometrning   yassi   va   bir   xil   ko‘zgulariga   parallel
monoxramatik  yorug‘lik  dasatalari   tushganda   va  uning  intensivligi   birligi  sifatida
qabul qilinib, quyidagi ko‘rinishda yoziladi:
Y	(m	)=	(	
T
1+	R	)
2	1	
1+(
2	F
π	)
2
sin	2πm
                                  (2.2.2)
Bunda   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:
                                              	
F	=	F	R=	π√R	
1−	R                                  (2.2.3)
Bu formuladagi F kattalik interferension manzaraning o‘tkirligi deb ataladi. 
(2.2.2)   formulada   qabul   qilingan   m=m
0 +  ,   bunda   m
0   –   umumiy   son,      -
tartibning     bo‘laklangan   qismi,      kam   taklif   qilingan.   Bulardan   kelib   chiqib
(2.2.2) formulani quyidagi ko‘rinishda yozamiz:	
Y	(γ)=	(	
T
1+	R	)
2	1	
1+4	F	2γ2
                                       (2.2.4)
23 (2.2.4)   ifodadan,  
a   apparatning   to‘liq   yarim   kengligidagi
 	 *
  dispersiya
sohasidagi ulushi quydagicha bo‘ladi:
                                                	
δν	a	
Δν	¿=	2γ=	F−1                                            (2.2.5) 
Bir o‘tishli interferometrda interferension spektrning kontrasligi C , Y
max  maksimal
intensivlikka   bog‘liq.     Y
max   maksimal   va   Y
min   minimal   intensivliklar
interferogrammalar   aro   tartiblangan.   Interferometrni   yoritish   uchun
foydalaniladigan   monoxramatik   yorug‘lik   manbayi   xususiy   kengayish   chizig‘ga
ega   va   uning   aparat   konturining   kichik   kengayishi   mavjud.   Bunday   holatda   C
kontrasligini quyidagicha bo‘ladi:	
C	=	
Y	max	
Y	min	
=	(
1+	R	
1−	R	)
2
≈	1+	4
π2F	2
                                   (2.2.6)
Yassi ko‘zguli  Fabri – Pero interferometri uchun F- o‘tkirlik oddiy lekin, R-
kattalik   qiymati   chegaralangan.   O‘z   navbatida   usti   yopiq   qaytaruvchi   ko‘zguning
yassi sirti nomukammal tayyorlangan. Agar yassi    ko‘zgu     	
 /m      gacha aniqlikda
tayyorlangan  bo‘lsa , eng yuqori o‘tkirlik  F
S = m /2  bo‘ladi  . 
Ko‘p   o‘tishli   interferometrlar   uchun   (2.2.5)   va   (2.2.6)   ifodalar   o‘rniga
quydagini olamiz:	
δν	a	
Δν	¿=	(21/n−	1)1/2F−1
                                                (2.2.7)	
C	n=	C	n=	(
1+	R	
1−	R	)
2n
≈	(
2
π	
F	)
2n
                                         (2.2.8)
  (2.2.8   )ifodadan   kelib   chiqib,   agar   o‘tishlar   sonini   oshirsak   kontraslik   juda
kuchli   o‘zgaradi.     Haqiqatdan   ham   R =0.95   va   n=1   bo‘lsa,   C=1000   bo‘ladi,     agar
n=2 bo‘lganda (R o‘zgarmagan holda)     C
n =10 6
  bo‘ladi.    
Ya’ni ikki o‘tishli Fabri-
Pero interferometri yordamida intensevlikni olti va undan ko‘p tartibda chiziqlarni
o‘rganishga imkon yaratadi .
24 2.3.  Ikki o‘tishli Fabri-Pero interferometrini tuzilish va yustirovka qilinish 
a) Uch qirrali prizma 
Barqaror   ishlaydigan   ikki   o‘tishli   Fabri-Pero   interferometrini   yasash   uchun
burchakli   qaytargichdan     foydalanamiz.   Boshqacha   qilib   aytganda   uch   qirrali
prizma   o‘ziga   tushgan   nurni   to‘g‘ri   180 0
  gradus   burchak   ostida   qaytaradi.
Antiparalelga  qaytarish  aniqligi tayyorlangan uch karrali prizma va yorug‘likning
tushish burchagiga bog‘liq bo‘lmaydi.
Trilpil   prizma   bu   uch   qirrali   pirizmadir.   Uchta   qirralari   yuqori   qismida   bir-
biriga   90 0
  burchak   ostida   kesishadi     va   qolgan   uch   qismi   esa   prizmaning   osti   -
asosini   tashkil   qiladi   (3-   rasm).   Prizmaning   asosiga   tushuvchi   nur   uning   yon
tomonlaridan     qaytgandan   so‘ng,   prizmaga   tushayotgan   nurga   nisbatan   parallel
ravishda   orqaga   qaytib   chiqadi.   Interferometr   ko‘zgusidan   ketma-ket   o‘tayotgan
nurlarning   optik   uzunligi   bir   xil   bo‘lishi   lozim   .   Bundan   ko‘rinadiki
interferometrning plastinka sirtiga ishlov berib ham shartlarni bajarish imkoniyati
bor. Ya’ni amaliy maxsus yustirovka qilish shartlari yordamida foydalanamiz. Biz
bunda prizma metal halqaga mahkamlanadi va uning holati osongina o‘zgartiriladi.
3-Rasm. Uch qirrali prizmada nurning o‘tishi
25 4- Rasm. Ikki o‘tishli interferometrda nurning o‘tishi
b) Ikki o‘tishli interferometrning tuzilishi.
Ikki o‘tishli interferometrning prinsipial  tuzilishi 5-rasmda berilgan. Bu sxema
biz yaratgan interferension qurilmaning asosini tashkil etadi. Bu asbob yordamida
biz yorug‘likning molekular sochilish spektrlarini o‘rganamiz.
5-rasmdan, interferometr korpus barokamera (1) uning yon kameralaridan biri,
oynali,   kamera   derazasi   kichik   burchak   ostida   joylashgan   (1)   interfrometr   o‘qiga
nisbatan deraza (2) qalinligi 0.01m va diametri 0.08m halqali gardish (Flani) bilan
berkitilgan. Kamera derazasi interferometer o‘qiga nisbatan  kichik burchak ostida
joylashgan   (1)   buning   sababi   keraksiz   (parazit)   qaytishlarini   yo‘qotish   uchun.
Kamera   tuzilishini   ИТ -28-30   interferometrining   standart   detali   (ko‘zgu,   halqa,
taglik)   ga   mo‘ljallab   foydalanamiz.   Tripil   pirizma   interferometr   o‘qiga   nisbatan
perpendikular   qilib   o‘rnatiladi.Prizma   temir   halqachaga   biriktiriladi.   Halqa   orqali
prizmaning holatini yengil o‘zgartirishning iloji bor. 
26 5- Rasm. Ikki o‘tishli Fabri-Pero interferometrining tuzilishi.
1 –Interferometr korpusi; 2 – shisha plastinka; 3 – yustirovlovchi vint; 4 –
mustahkamlovchi prujina; 5 –silfonlar; 6 – Tripl - prizma; 7 – Metal halqa
Tripl – prizmani mahkamlash uchun; 8 – Buruvchi prizma. 
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   beradi.   Interferometrning   plastinkasini   yustirofka   qilinayotgan
paytda   buragichlar     barokamera   tashqarisiga     chiqariladi.   Barokamerani
germetizamiyalashda     silfonlar   orqali     amalga     oshiriladi.   Agar,   interferension
spektr bosim o‘zgariishi bilan skaner bo‘lar ekan, maxsus qayd etishda yustirofka
qilinadigan interfrometr plastinkalari maxkam siqib turuvchi   kontirgaykalar bilan
maxkam qisib turuvchi yustirovka buragichi bilan maxkamlanadi (4).
Ikki   o‘tishli   interfrometrda   yustirofkasi   2   bosqichda   o‘tkaziladi.   Tripil   prizma
yechiladi interfrometr yustirofkalanganda ishlash tartibi   bir o‘tishli bo‘lib qoladi.
So‘ng 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   harakat   qilamiz.   Interferopogrammani   bir   xil
tartibda   yoritamiz.   Keyin   interferogrammaning   maksimum   tomonida     mavjud
bo‘lgan   yorug‘likning   kuchsiz   gardishini   kichraytiramiz.   Yustirovkasini   optimal
sifatli   darajada   qilishga   yaqinlashgan   sari   interferensiya   tartibi   maksimum
tomonida yorug‘lik gardishini yo‘qola boradi biroq bu maksimumning ravshanligi
oshadi.
Ikki   o‘tishli   interfrometrning   yustirofka   usulida   foydalanganimizda,   ko‘zgu
qaytarish koiffisiyenti R=95%     o‘tkirlik tartibi 40 va kontrasligi 4x10 5
  bo‘lishiga
erishdik.  
27 6a-rasm.   Bir   o‘tishli   Fabri-Pero
interferometrida olingan spektr 6b-rasm.   Ikki   o‘tishli   Fabri-Pero
interferometrida olingan spektr
2.4 Eksperimental qurilma
Eksperimental   qurulmaning   tuzilishi   7-   rasmda   keltirilgan.   (1)   yorug‘likni
uyg‘otuvchi   manba   sifatida   foydalanilgan   Geliy-Neon   lazeri   LG-38   (to‘lqin
uzunligi   6328A 0
,     nurlanish   quvvati   15mVt   ga   yaqin).   (3)   Uzun   fokusli   linzada
lazer   nurining   fokusi   (4)   kyuvetada   bo‘ladi.   Sochilish   burchagini   pentaprizma
(aniqligi  ±0.20 )   bilan   to‘g‘irlanadi.   Yorug‘lik   sochilishi   yo‘lida   Franko   -Ritter
prizmasi   (7)   o‘rnatilgan   bo‘ladi,   sochilgan   yorug‘likni   keraklicha     qutblanishga
imkon   beradi.   Tajribaga   qo‘yilgan   topshiriqni   bajarishda   qutblantirgichni
yustirovka  qilish  aniqligi     (	
±0.50 )  bo‘ladi.  Sochilgan  nurlar    to‘laligicha  ob’ektiv
fokusida   ya’ni 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)   dan foydalanamiz.   Skandirovkani   chiziqli
oshirish uchun ballastli hajmdan   foydalanamiz.   Natekatelga   kiruvchi gazlarning
bosimi   6-8   atm   tashkil     etadi.   Bu   sistema   orqali   gaz   uzatganimizda,   nochiziqli
skanirofka   qilishda   interferogrammaning     uchlamchi   tartiblanishi     0.5%   dan
oshmaydi.                   
28 Sochilgan  yorug‘lik ikki o‘tishli interferometrdan o‘tgandan so‘ng qayta buruvchi
prizmadan   o‘tib   ma’lum   masofadagi   kamera   obektivining   fokal   tekisligida
to‘planadi.   (10)     fokus   masofasi   0.027m.   Kamera   ob’ektivining   fokal   tekisligida
diafragma   (11)   o‘rnatilgan.   Diafragma   radiusi   shunday   qatiyatlik   bilan
joylashganki,   bu   esa     apparat   funksiyasini   minimal   darajada   oshirishga   imkon
yaratadi.  Misol uchun: agar qo‘llanilayotgan interferometerning   despersiya sohasi
4,17dm,   diafragma diametri esa 0,25mm ga erishadi.
Agar   diafragmani   interferinsion   manzaraning   markaziga   joylashtirsak,   apparat
funksiyasining    yarim kengligi  minimal  darajada bo‘ladi. Diafragmani  yusturofka
qilishda ikki kichik o‘lchamli burchak orqali bajariladi va 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  foydalanilgan. Bu fotonlar sonini sanash rejimida ishlatiladi.
FEUning   sovitish   tizimi   sifatida   yarim   o‘tkazgichli   mikromuzlatgich
qo‘yilgan bo‘ladi va 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 kamayib boradi.
  FEU anodi orqali impulslar emmitterli takrorlagichga kiradi (14). Emmitterli
takrorlagich   yetarlicha   yuqori   kirish   qarshiligiga   va   kichik   hajmiga   ega.   Agar
kirish   qarshiligi   kichik   bo‘lsa   impulsni   uzatish   zarur   bo‘ladi.   Keyin   signal
diskirenametrga kirib undan keyin   u bilan bir chiziqda turgan intensimetrga PI4-
1(15)   tushadi.     Intinsimetr   diskirminator   impulsini   qanday   ampilitudada   uzatgan
bo‘lsa   shu   tarzda   o‘tkazadi.   Intensimetrdan     chiqqandan   so‘ng   o‘zgarmas
kuchlanish   hosil   bo‘ladi.   Uning     kattaligi   bir   sekundagi   impulslar   soniga   to‘g‘ri
proporsional.   Bu     impulslar   potensimetr   KSP-4   (o‘zi   yozuvchi)   (16)     ga
tushgandan so‘ng signallarni diagragma lentasiga yozib oladi.
29 7-rasm. Sochilgan yorug‘likning spektrini qayd qiluvchi eksperimental
qurilmaning blok  sxemasi.
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. 
  MBK   siljishining   sistematik   xatoligi   aniqlanadi   va   aniqlangan   sochilish
burchagining   noaniqligi   bilan   bog‘liqligini   [1]   da   ko‘rsatilgan   formula   bilan
topiladi.   Bizning   qurilmamizning   burchak   aniqligi   xatoligi   (  ±2 0
)   bo‘ladi.   MBK
siljishini   90 0
  sochilish   burchagida   kuzatganimizda   xatolik   1%   dan   oshmaydi.
30 Yozib   olingan   spektrning   xatoligini   kamaytirish   uchun   spektrogrammada   4
martadan ortiq yozib olish kerak.
b) Termostatik namuna 
Bunda   diametri   40-20mm   va   balandligi   60-70mm   bo‘lgan   slindrik   kyuvetdan
qóllaymiz.     Bu   kyuveta   uchun   maxsus   tayyorlangan   termostatik   g‘ilof   kerak.
Uning  devorlari orasida suyuqlik aylanib turishi lozim (TS-24 tipidagi termostat).
Termostat     8-rasmda   ko‘rsatilgandek   uch   qavat   (devorlar)dan   iboratdir.   1-va2-
qavatlar   metaldan,   3-qavat     issiqlik   o‘tkazmaydigan   material     penoplastdan
yasalladi.   Birinchi   va     ikkinchi     devorlar     orasida   haroratni     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     (   temperatura   )
tashqaridan         oddiy     simobli     termometr     bilan       (   0.1   grads     aniqlikda   )     iloji
bo‘lmasa, 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   majvud   (chang,   kolloid   zarralar).   Hattoki   o‘rab   turgan   muhitning
sindirish   ko‘rsadgichidan   yuqori.     Tashqi   muhit   qo‘shilishi   natijasida     olinadigan
yorug‘lik     sochilishining   intensivligini   aniq   hisob–kitob   qilganimizda   sindirish
ko‘rsatgichining   statistik   fluktuatsiyasidan   ko‘proq   bo‘ladi.   Shu     sababli   tashqi
qo‘shiluvchilardan     sochuvchilarni     tozalash     jiddiy   muammolarni   keltirib
chiqaradi.
Bizning   ishimizda   optik   jihatdan   toza   bo‘lgan   ob’ektni   tayyorlashda   Martin
usulidan foydalandik. 
31 8-rasm. Slindrik kyuveta uchun termostat sxemasi.
1   va   2   –metal   devorlar;   3   –   teploizolatsiyalangan   materialdan   tayyorlangan
devor;   4   –qisqich;     5   –taglik(teploizolatsiyalangan   material);   6   –shaffof   shish
plastinka;   7   –qopqoq   (teploizolatsiyalangan   material);   8   –termometr;     9   –
boshqaruvchi vint;  а ,  б  –metal plastinkalar.
  
9-rasm. Optik jihatdan toza bo‘lgan suyuqlikni tayyorlashda ishlatiladigan
sistemaning umumiy ko‘rinishi .
Martin   taklif   qilgan   usul   quyidagicha:     V   idishda   biz   sochilishni   o‘rganamiz   (9-
rasm). V  idishga   A kolba  payvandlanadi.  A    Kolbadan  tozalangan  va o‘lchangan
32 suyuqlik   quviladi   (haydaladi)   keyin   yana   V   idishga   xaydalgan   suyuqlik   yana   A
kolbaga   qaytarilib   quyiladi   va   bu   jarayon   uch   to‘rt   marta   takrorlanadi   hamda
kapilyar   qismi   kesib   olinadi.   idish   buta   oraqli   ko‘chiriladi       b-kerakli   vakumga
erishganimizdan so‘ng bu ham uziladi.
2.5 Tasodifiy  xatolik
Tasodifiy   xatolikning       manbayi   bu   spektrlarni   ayrim     notekis
yozilganligidir. 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   ga
teng.
Bu   kattalik   MBK   kengligiga   bog‘liq     bu   esa   1%   dan   10%   gacha   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  natijada  barcha spektrogramma o‘lchovlarining qiymati qabul  qilingan.
2.6 .  Spektrni  q а yd qilish usulii
Uyg‘ о tuvchi v а   s о chilg а n yorug‘lik d а st а l а ri   а pertur а sining     cheg а r а l а nishi
va   qutbl а ntiruvchi   qurilm а l а rning   ishl а tilishi,     spektr а l   qurilm а   о ptik   qisml а rid а
yorug‘likning   q а ytishi   v а   yutilishi   hamda   q а yd   qiluvchi   qurilm а g а   tushuvchi
yorug‘lik   о qimining   sezil а rli   k а m а yishig а   о lib   kel а di.   H is о bl а shl а rning
ko‘rs а tishich а ,   Reley   chizig‘i   n о zik   struktur а sini   o‘rg а nishd а   qutbl о vchi
qurilm а l а rd а n f о yd а l а nish n а tij а sid а  s о chilg а n yorug‘lik  intensivligi 10 4
-10 5
 m а rt а
k а m а yadi.   Shuning   uchun   n о zik   struktur а   spektrini   o‘rg а nishd а     q а yd   qiluvchi
sistem а  sezgirligining yuq о ri bo‘lishi muhim  а h а miyatg а  kasb etadi.
Spektrning   ko‘zgа   ko‘rinuvchi   vа   yaqin   infrаqizil   sоhаlаridа   nurlаnishni
qаyd qilish uchun tаshqi fоtоeffekt аsоsidа ishlоvchi fоtоemissiоn qаbul qilgichlаr
keng   qo llaniladi.   Fоtоemissiоn   qаbul   qilgichlаrgа   fоtоelementlаr   (vаkuumli   vаʻ
gаz   to‘ldirilgаn)   vа   fоtоelektrоn   ko‘paytirgich   (FEK)   lаr   kirаdi.   Fоtоemissiоn
33 qаbul qilgichlаrning spektrаl хаrаkteristikаlаri fоtоkаtоdning turigа qаrаb topiladi.
Uning sezgirligi bir nechа o‘nlаb vа yuzlаb аmper/lyumen gаchа yetаdi. 
10-Rasm.
FEK  (Fotoelektron ko‘paytirgich) K-fotokatod,  E
1 …E
5 -dinodlar, A-anod
F о t о elektr о n ko‘paytirgich yorug‘lik sezuvchi k а t о d v а   bir q а t о r ikkil а mchi
emitterl а r   (din о dl а r)   d а n   iborat.   Emitterl а r   shund а y   j о yl а shtiril а diki,   k а t о dd а n
yorug‘lik   о qimi   urib   chiq а r а yotg а n   f о t о elektr о nl а rning   k а tt а   qismi   keyingi
emitterg а   etib b о rishi ker а k (10 - r а sm). Ikkil а mchi emitterl а rd а   yuz а g а   kel а dig а n
elektr о n emissiyasi  (m а yd о n t о m о nid а n tezl а tilg а n elektr о nl а r  his о big а   emitterd а
bo‘l а yotg а n   elektr о nl а r   emissiyasi)   chiqish   f о t о t о kining   sezil а rli   о shishig а   sa bab
bóladi.   FEKd а gi   elektr о nl а rni   f о kusir о vk а   qilish   v а   tezl а tish   h а r   bir   emitterg а
qo‘yilg а n  ketm а -ket o‘suvchi musb а t p о tensi а l  his о big а   а m а lg а   о sh а di.
FEK sezgirligi
1)   А n о d sezgirligi  – chiqish t о kining f о t о k а t о dg а  tushuvchi yorug‘lik  о qimig а
bo‘lg а n nisb а ti - FEK kuch а yish k о effisienti v а   f о t о k а t о dning integr а l sezgirligi
ko‘p а ytm а sig а   teng bo‘lib   а mper/lyumenl а rd а  o‘lch а n а di.
  2)   F о t о k а t о d   sezgirligi     -   N
e =ηN
f   if о d а d а gi   η   –kv а nt   chiqish   k а tt а ligi   bil а n
h а r а kterl а n а di.   N
e -   f о t о k а t о dd а n   N
f   t а   f о t о n   his о big а   birlik   v а qt   ichid а   urib
chiq а ril а yotg а n elektr о nl а r s о nidir.   η  f о t о k а t о dning yoritilishig а  b о g‘liqmas.
  3) FEKning kuch а ytirish k о effisienti  -  k =(ασ) n
,   σ  - ikkil а mchi elektr о n emissiya
k о effisienti - urib chiq а rilg а n elektr о nl а rning tushuvchi elektr о nl а r s о nig а   nisb а ti,
α   -   keyingi   emitterg а   etib   b о ruvchi   emitterl а ng а n   elektr о nl а r   s о ni.   σ   k а tt а lik
qo‘yilg а n   kuchl а nishg а   b о g‘liq   bo‘l а di   v а   uni   o‘zg а rtirib   kuch а yishni   keng
34 о r а liqd а   b о shq а rish  mumkin bo ladi.  ʻ k    ning qiym а ti    10 7
÷10 8
  d а n   о shm а ydi,   n-
emitterl а r s о ni.
4)Bo‘s а g‘ а   sezgirligi   -   FEK   q а yd   qil а   о l а dig а n   eng   k а m   yorug‘lik   о qimi
bil а n   o‘lch а n а di.   Bo‘s а g‘ а   sezgirligi   o‘lch а n а yotg а n   f о t о t о k   fluktu а siyasig а
b о g‘liq.
5)   Q о r о ng‘ulik   t о ki     –   emitterg а   kuchl а nish   qo‘yilg а n,   ammo   f о t о k а t о d
yoritilm а g а n  v а qtd а gi     elektr о nl а r   term о emissiyasining   n а tij а si   (FEK  elektr о dl а ri
о r а sid а gi iz о lyasiyaning muk а mm а l em а sligining n а tij а si). K а t о d term о emissiyasi
bil а n   а niql а n а dig а n   q о r о ng‘ulik   t о ki   fluktu а siyasi   FEK   bo‘s а g‘ а viy   sezgirligini
cheg а r а l о vchi  а s о siy f а kt о rdir.
Q о r о ng‘ulik   t о kini   k а m а ytirish   uchun   f о t о k а t о d   temper а tur а sini   q а ttiq
uglekisl о t а   yoki   suyuq   а z о t   temper а tur а sig а ch а   s о vutish   ker а k.   Misol   uchun,
surm а   seziyli   k а t о d   temper а tur а sini     а z о t   temper а tur а sig а ch а   p а s а ytirs а k,   uning
term о emissiyasi  10  m	
⁴ а rt а   k а m а yadi, bu es а   FEK bo‘s а g‘ а   sezgirligini 100 m а rt а
о shishig а   olib kel а di. FEKni  s о vutish term о emissiya  t о ki  f о t о t о k k а tt а ligig а   teng
bo‘lg а nd а gin а   m а qs а dg а   muv о fiq.     А g а rd а     FEKning   х ususiy   sh о vqin   d а r а j а si
yet а rlich а   kichik   bo‘ls а ,     f о t о k а t о dd а n   chiqq а n   h а r   bir   f о t о elektr о n   din о dl а rd а n
ko‘p а yib   o‘tish   his о big а   t о k   impuls   ber а di.   F о t о   q а bulqilgichd а gi   kuch а yish
j а r а yoni  st а tistik   ха r а kterg а   eg а   bo‘lishig а   q а r а m а sd а n, uning  chiqishid а gi  sign а l
to‘lig‘ich а  f о t о elektr о nl а r emissiyasi   bil an  а niql а n а di. 
2.7 Interfer о metrd а  g а z b о simini o‘zg а rtirishyord а mid а  spektrni sk а ner
qilish
Spektrni   sk а ner   qilish     spektr   s о h а sini   а jr а tuvchi   di а fr а gm а   о rq а li
tekshiril а yotg а n spektr а l interv а lning b а rch а  s о h а l а rini ketm а -ket o‘tk а zish hamda
interfer о metr     d о imiysini   o‘zg а rtirish   о rq а li   а m а lg а   о shiril а di.   Shund а   di а fr а gm а
о rq а li  а jr а tilg а n  о r а liqning spektr а l kengligi v а  m а ksimum kuz а til а yotg а n burch а k
o‘zg а rm а ydi   va   et а l о n   d о imiysi   v а   to‘lqin   uzunligining   nisbiy   o‘zg а rishi   es а
his о bg а   о lm а s а  h а m bo‘l а dig а n d а r а j а d а  kichik bo ladi.	
ʻ
35 Et а l о n   d о imiysini   o‘zg а rtirishning   keng   t а rq а lg а n   usulil а rid а n   biri   FPI
ko‘zgul а ri   о r а lig‘id а gi   g а z   b о simini   o‘zg а rtirishdir.   G а z   zichligini   o‘zg а rtirib
interfer о r о metr     о ptik   q а linligini     q а nch а g а   o‘zg а rtirish   mumkinligini   q а r а b
chiq а miz.
Sindirish ko‘rs а tkichining g а z zichligig а  b о g‘liqligi quyidagicha:
                                  n-1=2 p	 kT=	                                          (2.7.1)
N о rm а l sh а r о it uchun esa:
                           n
o -1=2	
 p
o	 kT=	
o                                             (2.7.2)  
(2.7.1) v а  (2.7.2) d а n
             n-1= (n
о -1)P/760                                                             (2.7.3)
Interferоmetrgа   nоrmаl   burchаk   оstidа   tushаyotgаn   nurlаr   uchun
interferensiya   tаrtibi   sindirish   ko‘rsаtkichi   vа     interferоmetr   qаlinligi   bilаn
quyidаgichа bоg‘ liq:
              q =2 nL /	
                                                                        (2.7.4)
(2.7.3)v а  (2.7.4) ni differensi а ll а s а k:
                           dq=2Ldn/	
 =2L(n
0 -1)dp/	 p
0
n
0   -   n о rm а l   sh а r о itd а gi   g а zning   sindirish   ko‘rs а tkichi,     R   –   b о sim.   Ko‘zgul а r
о r а sid а gi    h а v о     b о simi   1   а tm  g а   o‘zg а rg а nd а ,  	
 =5.10 -5
 sm ,  n
0 -1=3.10 -4
, t=1
sm    bo‘lg а nd а   di а fr а gm а   о rq а li  а jr а til а yotg а n interferensi о n m а ksimuml а r t а rtibi
dq=1,17 g а  o‘zg а r а di.
Yupq а   et а l о nl а r  uchun  sindirish ko‘rs а tkichi k а tt а  bo‘lm а g а n g а zl а r (S О
2 , 
fre о n) ishl а til а di. His о bl а shl а r ko‘rs а t а diki,  b о sim 1  а tm g а ch а   o‘zg а rg а nd а  FPI   
ko‘zgul а ri  q а linligi  0.5 sm  v а  und а n k а tt а  bo‘lishi ker а k.
  Interfer о metr   ko‘zgul а ri   о r а sid а gi   g а z   b о simini   o‘zg а rtirish   uchun
interfer о metrni   germetik   k а mer а   ichig а   órnatiladi.   K а mer а ni   n а s о sg а   v а   g а z
о qimini   b о shq а rish   imk о nini   ber а dig а n   ign а li   ventil   о rq а li       g а z       s о ling а n
b а ll о ng а   ul а nadi (11 - r а sm). K а mer а d а gi g а zni   о ldind а n  f о rv а kuum n а s о s bil а n
t о rtib   о lib,     ung а     а tm о sfer а d а n   k а pillyar   о rq а li   h а v о   yub о ramiz.   Ammo   bund а
b о simning o‘zg а rish tezligi d о imiy q о lm а ydi   v а   k а mer а   ichid а gi b о sim v а   t а shqi
b о sim   f а rqig а   q а r а b   o‘zg а radi.     G а zni   k а pillyar   о rq а li   yub о rish   b о sim   d о imiy
36 q о lishig а   yordam   beradi.   Shu   h о ld а   k а pillyar   о rq а li   o‘t а dig а n   g а z     k а pillyarning
ikki t о m о nid а gi b о sim f а rqid а n b о g‘liq bo‘lmaydi. M а s а l а n, b а ll о nd а gi g а z b о simi
2,5  а tm bo‘lg а nd а   uning qiym а ti  1,5 %  а niqlikd а  ózgarmas q о l а di.
Spektrni   sk а ner   qilishning   b а rch а   met о dl а rid а     interfer о metr   q а linligi   bir
tekis   o‘zg а rg а nd а     k а mer а   о b’ektivining   f о k а l   tekisligid а   j о yl а shg а n   m а rk а ziy
di а fr а gm а     о rq а li   b а rch а   interferensi о n   t а rtibl а r   birm а -bir   o‘t а di.   Umum а n
о lg а nd а ,   m а s о f а ning   L   g а   o‘zg а rishi   ch а st о t а ning    	     g а   o‘zg а rishig a   sabab
bo‘ladi:
                                                   	
 ={	 }	 L/L ,  {	 } = c/2L
Shund а y   qilib,   interfer о metrning   о ptik   q а linligini   o‘zg а rtirib       et а l о nning
erkin spektr а l s о h а si   {  } g а  m о s kel а dig а n interv а ld а  spektri yozib olinadi.
Ekrаndа     spektrni   skаner   qilish   jаrаyonini   kuzаtish   uchun     spektrаl
qurilmаdа   suyuqlik   sоlingаn   kyuvetаni   pentаprizmаga   almаshtirib   FEK   blоkini
оlib qo‘yamiz. 
Kаmerа   оb’ektivi   оrqаli   spektrgа   qаrаsh   mumkin   emаs   chunki   ko‘z   uchun
хаvfli. Shuning uchun fаqаt ekrаn оrqаli nаzоrаt qilish kerаk.
11-Rasm. Spektrni bosim o‘zgartirish orqali skaner qilish
Vаkuum   nаsоsni   yoqib   1   vаkuum   krаnni   оchаmiz   (11     -rаsm).   So‘ng   FPI
yustirоvkаsini   bоsimni   keskin   o‘zgаrtirib   buzmаslik   uchun   2   ventilni   аstа-sekin
оchаmiz  vа  vаkuummetr   оrqаli   interferоmetrdа  bоsimning  kаmаyishini   ko‘ramiz.
FPI   jоylаshgаn   bаrоkаmerаning     hаvоsini   mаksimаl     so‘rib     оlib     2     ventilni
37 mаxkаmlаymiz     vа   fоrvаkuum     nаsоsni   o‘chirib   1   vаkuum   krаn   yordаmidа
vаkuum   nаsоs   sistemаsigа   hаvоni   yubоrаmiz.   Аzоt   to‘ldirilgаn   bаllоn   ventilini
оchib,   bаllоndаgi   gаz   bоsimi   50-150   аtm,   skаner   qilish   sistemаsigа   kirishdа   10
аtm,   sistemаgа     gаz   kirishini   kuzаtаmiz.   Ekrаngа   qаrаgаndа   mаrkаziy   dоg‘dаn
interfe
chegаrаsidаn   chiqib   ketgаnini   ko‘rish   mumkin.   Bаrоkаmerаdаgi   bоsim   аtmоsferа
bоsimigа   yaqinlаshgаndа   bаllоn   ventilini   mаhkаmlаymiz     hamda   bаrоkаmerаdаn
yanа аzоtni so‘rib оlаmiz.
2.8. Spektrаl  qurilmаning  аppаrаt funksiyasini  o‘rgаnish
Yorug‘lik   mаnbаining   nurlаnishi     mоnохrоmаtik   bo‘lgаndа   hаm   spektrаl
аsbоb   yordаmidа  yozib   оlinаdigаn  spektrаl   chiziq   ba’zi   sаbаblаrgа   ko‘rа   mа’lum
kenglikkа egа bo‘lаdi, bular:
1. Spektrаl   chiziqmа’lum   kenglikkа   egа   bo‘lgаn   ya’ni   cheksiz   kichik
bo‘lmаgаn  spektrаl аsbоb kirish tirqishining geоmetrik tаsviri  bo‘ladi.
2. Bu   geоmetrik   tаsvirlаr   аsbоbdаgi   difrаksiоn   hоdisаlаr   tufаyli   kengаyishi
mumkin.
3. Аsbоb   оptik   q ismining   nu q sоnlаri   vа   аberrаsiya   tufаyli   spektrаl   chizi q
qo‘ shimchа kengа yishi isbotlangan.
4. Qаyd qiluvchi sistemа hаm o‘z nаvbаtidа chiziqni kengаy ishiga olib keladi.
Аsbоbning   kоnstruksiyasigа   bоg‘liq   hоldа   bu   sаbаblаrdаn   birоrtаsi     hаl   qiluvchi
rоl o‘ynаshi,  bа’ zida   ulаrning  hаmmаsi nаmоyon bo‘lishi mumkin.
Spektrаl   аsbоbning   аppаrаt   funksiyasi   (АF)   аsbоbni   mоnохrоmаtik
nurlаnish   bilаn   yoritgаndа   spektrdа   intensivlikning   tаqsimlаnishini   хаrаkterlаydi.
Umumiy hоldа spektrаl аsbоbning  аppаrаt funksiyasi bir nechа elementаr аppаrаt
funksiyalаrining svyortkаsidаn ibоrаt   , ulаrning hаr biri spektrdа hаqiqiy energiya
tаqsimlаnishidа   аsbоb   yuzаgа   keltirаyotgаn   buzilishni   хаrаkterlаydi.   Ulаrning
qаysisi   аsоsiy   rоl   o‘ynаshigа   qаrаb   аppаrаt   funksiya   kоntur   kengligining   bir   хil
qiymаtidа turli хil fоrmаgа egа bo‘lishi mumkin. M isol uchun :
1- to‘g‘ri  burchаkli
                                 1/a                            x     a/2 bo‘lgаndа
38             f(x)     =     {   
                                  0                              x     a/2 bo‘lgаndа
bundа а - tirqish tаsvirining kengligi
2- difrаksiоn
3- G аussf(x)=	2√2	
√πa
exp	[−4(x
a)2ln	2]
4- uchburchаk
               1/a  [1-(  х  2
/a)]                      x  a  bo‘lg а nd а
F(x)={
                0                                              x  a    bo‘lg а nd а
5 - dispersi о n	
f(x)=	(a/2)2	
x2+(a/2)2
6 - ekspоnensiаl	
f(x)=lg	2
2	exp	[−	2ln	2
a	|x|]
O‘z nаvbаtidа chiziq qаysi sаbаbgа ko‘rа kengаyishidаn qаt’iy nаzаr reаl spektrаl
chiziq hаqiqiy spektrаl chiziq vа аppаrаt funksiyaning svyortkаsidаn ibоrаt :
                        F(x)=
∫
+∞
−∞
f(x)ϕ(x−x')dx	'                                    (2.8.1)
f(x)  -   а pp а r а t funksiya,	

(x-x')  -   h а qiqiy spektr а l chiziq k о nturi.
S pektr а l chiziqning kengligi  А F kengligid а n  а nch а  kichik bo‘ls а ,   а sb о bning
chiqish   qismid а gi   sign а l   А F   sh а klig а   eg а   bo‘l а di.   Bu     kengligi   kichik   bo‘lg а n
spektr а l   chiziq   m а s а l а n,   g а z   l а zeri   nurl а nish   chizig‘i   yord а mid а   А F   ni   а niql а sh
imk о nini   ber а di.   Spektr а l   chiziq   v а   а pp а r а t   funksiya   kengligi   yaqin   bo‘lg а nd а
n а tij а l о vchi   k о ntur   v а   uning   kengligi   (2.8.1)   f о rmul а   yord а mid а   hisoblanadi.
39	
f(x)=
sin	2(πb
λ	
a
2π)	
πb
λ	
a
2π	
. Spektr а l   chiziqning   h а qiqiy   kengligini   а niql а sh     chiziqning   keng а yishig а   s а b а b
bo‘l а dig а n   fizik   j а r а yonl а rni   o‘rg а nishg а   yordam   ber а di.   Uni   а niql а sh   uchun
birinchi n а vb а td а  spektr а l  а sb о bning  а pp а r а t funksiyasi f о rm а sini  а niql а sh ker а k. 
  Spektr а l   qurilm а ning   а pp а r а t   funksiyasini   yozib   о lish   uchun   d а stl а b
b а r о k а mer а   h а v о sini   so‘rib   о lib   interferensi о n   m а nz а r а   m а rk а zid а   yorqin   d о g‘
bo‘lishig а   erishish   ker а k.   Uni   nuqt а g а   а yl а ntirib     di а fr а gm а ,   mikr о metrik   vintl а r
yord а mid а   interferensi о n   m а nz а r а ning   m а rk а zig а   j о yl а shtir а miz.   Pent а prizm а ni
sh а ff о f     bo‘lm а g а n   suyuqlik   to‘ldirilg а n   kyuvet а ga     а lm а shtir а miz.   Lup а
yord а mid а   esa     yorug‘likning   di а fr а gm а g а   tush а yotg а nligig а   ish о nch   h о sil   qilish
ker а k.   So‘ngr а   kyuvet а   о ldig а   neytr а l   yorug‘lik   filtrini     maxkamlaymiz.   FEK,
intensimetr   v а   yozib   о luvchi   а sb о b   elektr   m а nb а ig а   ul а n а di.   FEK   d а   sign а l
kuz а tilm а s а ,   filtr   s о ni   (yoki   q а linligi)   k а m а ytiril а di,     intensimetrning   sezgirligi
о shiril а di.   FEK   d а   sign а l   а niq   kuz а tilg а ch,   uni   b а l а ndlik   v а   b о shq а     tekislikl а r
bo‘yich а   yustir о vk а   qilish kerak. Buning uchun yustir о vk а   murv а tl а ri, intensimetr
shk а l а l а ri   v а   turli   х il   q а linlikd а gi   filtrl а rd а n   qóllaymiz.   M а ksim а l   intensivlik
kuz а tilishi   qurilm а ning   ishg а   t а yyor   ek а nligini   isbotlaydi.   А pp а r а t   funksiya
k о nturini   yozib   о lish   uchun     b а r о k а mer а d а gi   h а v о ni   to‘liq   so‘rib   о lib   g а z
to‘ldirilg а n b а ll о n ventilini   ochishimiz kerak . 3-4 t а rtib    а pp а r а t funksiyani yozib
о l а miz va b а r о k а mer а d а gi b о sim   а tm о sfer а   b о simig а   tengl а shg а ch, yozib   о luvchi
qurilm а   hamd а   FEK   bl о kid а gi   “v ы s о k о e”   tumbleri     o‘chiril а di.   А z о t   to‘ldirilg а n
b а ll о n m а hk а ml а n а di v а   b а r о k а mer а d а gi  о rtiqch а   а z о t so‘rib  о lin ishi kerak.
Spektr а l   chiziq   f о rm а sini   o‘rg а nish   uchun     d а stl а b     interfer о metrning
dispersiya s о h а si {  } bil а n  а niql а n а dig а n  chiziqli dispersiya      D={  }/S    ni
hisoblash ker а k. 
    Natijalar shuni ko‘rs а t а diki, interfer о metrik o‘lch а shl а rd а   а pp а r а t k о nturi G а uss
yoki         F о ygt     (G а uss   v а   L о rens   k о nturining   svyortk а si)   tipid а gi   k о ntur   bil а n
а niql а n а di.
А pp а r а t   funksiya   f о rm а sini   o‘rg а nish   uchun   (2.8.1)   tengl а m а ni   quyid а gi
ko‘rinishd а  yoziladi:
40 f(x)=	∫+∞
−∞	
f'(x')f''(x−	x'')dx	'f ( x )   -   bir-biridаn   bоg‘lik   bo‘lmаgаn   sаbаblаr   tufаyli   yuzаgа   kelgаn   ikkitа   kоntur
svyortkаsining nаtijаsi  hisoblanadi.
Аgаr     f   ' (x   )   vа   f   '' (x)   funksiyalаr   Lоrens   funksiyalаri   bo‘lsа,     f(x   )     hаm
Lоrens funksiyasi bo‘lаdi. 
L о rens funksiyasi : 	
f(x)=	c	
1+x2/β12
   ,                                       
kengligi      
l =2 
1 ,  s  v а  

1  – d о imiyl а r.
Kengligi 2 
1  teng bo‘lg а n dispersi о n funksiyal а r 	
β1=	β1'+β1''
chiziqli mun о s а b а t bil а n b о g‘l а ng а n .
А g а r   integr а l  о stid а gi funksiyal а r turli  х il   kenglikd а gi G а uss funksiyal а ri
bo‘ls а ,  f(x)  funksiya h а m G а uss ko‘rinishg а  eg а  bo‘l а di.
G а uss funksiyasi :
  f(x)=c exp(-x 2
/	

2 2
)     ,     
kengligi     
g =1/665 
2  ,  s  v а  	

2  – d о imiyl а r.
Kengligi 1,665 
2   g а  teng bo‘lg а n Gauss funksiyal а ri 	
β22=	β2'2+	β2''2
munоsаbаtni qаnоаtlаntirаdi.
Y u qоridа   qаrаb   chiqilgаn   funksiyalаr   F оygt   funksiyalаrining   хususiy   hоli
hisоblаnаdi.  f   ' ( x  )  G аuss,     f   '' ( x  )  Lo rens tipidаgi funksiyalаr bo‘lsа,     f ’( x  )     F оygt
хаrаktergа egа bo‘lаdi. 
Demak ,   F оygt   funksiyasi     
1   vа   
2     pаrаmetrlаr   bilаn   аniqlаnаdi   vа   bu
pаrаmetrlаr   nisbаtidаn   bоg‘liq   bo‘lаdi.   Аgаr   (1)   tenglаmаdа         f   ' ( x   )   vа   f   '' ( x   )
fоygt funksiyasi bo‘lsа,    f ( x  )    hаm fоygt funksiyasi bo‘lаdi. 
Spektrаl   kоntur   fоrmаsini   аniqlаshdа   biz   Vаn-der-Хyulst   vа   Reezinkа
metоd laridan foydalandik . 
41 12-Rasm. Apparat kontur formasi
K о ntur   m а ksim а l   intensivligi     I
0   10   t а  teng   qisml а rg а  bo ‘ lin а di    (12- r а sm )
v а   intensivlik   ikki   m а rt а   tushg а n   j о yd а gi   kenglik   h           deb   belgil а n а di .   Shund а n
keyin     intensivlik  ( 0.1,  0.2, 0.3, 0.4 ) I
o    g а     teng   bo ‘ lg а n   s а thl а rd а gi    kenglikning
ung а   nisb а ti ,     ya ’ ni   b
0.1 / h ,   b
0.2 / h ,   b
0.3 / h ,   b
0.4 / h   о lin а di .   « M а rk а ziy   о rdin а t а
ulushl а rid а gi   о rdin а t а l а r …»   gr а f а sid а (0.1-0.4)   s а thl а rg а   m о s   keluvchi   ustunl а rni
t о p ishi miz   lozim .   Bu   ustunl а rd а n   
i / h     k а tt а likl а rg а   m о s   keluvchi   qiym а tl а rni
topamiz .   Bu   4   t а   qiym а t     jadvalda   bitt а   q а t о rni   t а shkil   qil а di .   Bu   q а t о rd а n     
1 / h ,

2 / h   ustunl а rd а gi   qiym а tni   о l а miz   v а    h   ning   m а’ lum   qiym а tl а rid а n   f о yd а l а nib   
1
v а      
2     ni         t о p а miz .   Jadvaldagi   eng   yuq о ri   q а t о r   G а uss   k о nturig а,   eng   quyid а gi
q а t о r     Lorens   k о nturig а,   о r а liq   q а t о rl а r   es а   Foygt   k о nturig а     mos   kel а di .   B а rch а
his о bl а shl а r   sm -1
  l а rd а о lib   b о rilishi   zarur .
2.9  Suyuqlikl а rd а  Reley   chizi g ‘ i   n о zik    struktur а  spektrini    yozib  о lish
Reley   chizig ‘ i   n о zik   struktur а   spektrini   ya ’ ni   M а ndelsht а mm - Brillyuen
s о chilish   spektrini   yozib     о lish   uchun   to ‘ liq   yustir о vk а   qiling а n   qurilm а g а       (7   -
r а sm )   tekshiril а dig а n   suyuqlik     s о ling а n   kyuvet а ni   (8-9–   r а sm )   q ó yamiz .   Qutb -
l а ntirgichni   tushuvchi   nur   v а   s о chilg а n   yorug ‘ lik   to ‘ lqinid а   qutbl а nish     vekt о ri
s о chilish   tekisligig а   perpendikulyar   j о yl а sh а dig а n   qilib   joylashtiramiz .   Yuq о rid а
а ytib   o ‘ tilg а n   t а rtibd а      spektrni   yozib  о l а miz   va   spektr   triplet   ko ‘ rinishid а  bo ‘ l а di
(13   –   r а sm ).   MBK   ning   nisbiy   siljishi   v а   kengligini   o ‘ lch а ymiz .   Chiziqli
dispersiyad а n   f о yd а l а nib   M а ndelsht а mm  –  Brillyuen   k о mp о nent а l а rining   kengligi
v а  siljishining    sm -1
  l а rd а  if о d а l а ng а n   qiym а tl а rini   aniqlaymiz .
42 Аppаrаt   funksiya   pаrаmetrlаri  
1   vа  	
2   ni   аniqlаshdа   ishlаtilgаn   usulidаn,
MBK     uchun      	

1 ,  	
2     ni   аniqlаymiz.     Nаzаriy   hisоblаshlаrgа   ko‘rа,
gipertоvushning   yutilishi   tufаyli   yuzаgа   kelаdigаn   kоntur   Lоrens   fоrmаsigа   egа
bo‘lаdi.   Shuning   uchun   MBK     ning   tаjribаdа   kuzаtilаyotgаn   kоnturining   Gаuss
tаshkil   etuvchisi   fаqаt   аppаrаt   funksiya   bilаn   аniqlаnаdi.     Spektrаl   chiziqning
hаqiqiy kengligi:	

MB =2	
1 хаk
  ,  	
1 хаk 
= 	
1 tаj 
- 	
1 аpp
Mаndelshtаmm-Brillyuen kоmpоnentаlаri kengligi (  ) vа siljish kаttаligi      dаn
fоydаlаnib gipertоvush tаrqаlish tezligi quyidagicha:	
υ=	
Δν	МБ	
2	nν	0	
c	
sin	θ	/2
(2.9.1)
chаstоtаsi vа yutilishning аmplitudа kоeffisienti 	
 =	 /	     ni hisоblаymiz.
MBK   аjrаlgаn hоldа kuzаtilаdi va аgаr   
  MBK   
  MBK   munоsаbаt o‘rinli
bo‘lsa,         bo‘lgаndа bаjаrilаdi. Yutilish kоeffisienti  аnchа kichik bo‘lgаn
hоllаrdа   MBK   kengligi   uyg‘оtuvchi   yorug‘lik       spektrаl   chizig‘i   kengligi   vа
аppаrаt   funksiya   kengligi   bilаn     аniqlаnаdi.     Ya’ni       mаrkаziy   kоmpоnentа   vа
siljigаn kоmpоnentаlаr kengligi  teng bo‘lаdi. Lekin   gipertоvush sezilаrli yutilish
kоeffisientigа   egа   bo‘lgаni   uchun     MBK   kengligi   hаmishа   mаrkаziy   chiziq
kengligidаn kаtta.
13-Rasm. Mandelshtam –Brillyuen sochilishi spektri ko‘rinishi
Uyg‘ о tuvchi hamda s о chilg а n yorug‘lik d а st а l а ri   а pertur а sining cheg а r а l а ng а nligi
MBK   kengligini   o‘lch а shd а          k а tt а lik   bil а n   а niql а n а dig а n   sistem а tik
ха t о likk а   о lib   kel а di.      -   а pertur а   burch а gi.   M isol   uchun ,   а set о n-suv   sistem а si
43 uchun    =134 о
    d а      =0.2   sm -1
  bo‘lg а nd а   2  =0.05 о
.  
Spektrni   yozib   о lishd а
spektr о gr а mm а d а gi   shk а l а ning   chiziqli   bo‘lm а sligi     kenglikni   o‘lch а shd а gi
t а s о difiy   ха t о likl а rning   m а nb а yidir.   Spektr о gr а mm а d а gi   ха t о lik   0.05   mm   bo‘ls а ,
kenglikni   а niql а shd а gi   ха t о   0.001   sm -1
  g а   teng   bo‘ladi.   Bu   ха t о lik   MBK
kengligining qiym а tid а n b о g‘liq r а vishd а  1-10 % ni t а shkil qil а di v а  interfer о metr
dispersiya s о h а sining k а m а yishi bil а n k а m а yib boradi.
III BOB 
NOELEKTROLITLARNING SUVDAGI ERITMASIDA O‘TKAZILGAN
TADQIQOTLARNING TAHLILI
3.1 Suvli eritmalarda bir qator ilmiy tadqiqotlarning qisqacha sharxi
Turli   xil   metodlar   orqali   elektrolit   bo‘lmagan   suvli   eritmalarni   intensiv
ravishda   tadqiq   etilganda,   bu   eritmalarlarning   fizik-kimyoviy   xususiyatlarini
o‘rganish   imkonini   beradi.   Bir   qarashda   esa   ularning   tabiatini   to‘g‘ridan-to‘g‘ri
kuzatganda   esa   bunday   jarayonlar   yo‘qdek   tuyuladi.     Yorug‘likning   molekulyar
sochilishi spektrlari yordamida suvli eritmalarning strukturalari va molekulalararo
o‘zaro   ta’sir   kuchlari   xususiyatlari   kabi   qimmatli   ma’lumotlarni   olish   imkonini
beradi. 
Hozirgi vaqtda metilperidin va spirtlarning suvdagi eritmalari juda ham ko‘p
o‘rganilgan. Yorug‘likning molekulyar sochilishi intensivligining konsentratsiyaga
bog‘liqligi   o‘rganilganda,   spirtning   suvdagi   eritmasida   ikkita   maksimum
mavjudligi  aniqlangan.  Ularning birinchi  maksimumi   noelektrolitning    x <0.1 mol
qismli   (m.q)   konsentratsiya   intervalida   yotsa,   konsentratsiyaning   ikkinchi
maksimumi   esa   birinchi   konsentratsiyaga   nisbatan   uch   marotaba   katta   bo‘ladi.
[ И.А. Чабан, М.Н. Родникова, В.В. Жакова, Биофизика 41(2), 293 (1996 ].
Konsentratsiyaning   birinchi   maksimumining   tabiati   shundaki ,   yorug ‘ likning
molekulyar   sochilishi   integral   intensivligi   bog ‘ langan   bo ‘ lib ,   klatratga   o ‘ xshagan
strukturada   sochilishi   bo ‘ lsa ,   ikkinchi   maksimum   esa   konsentratsiya   fluktuatsiya
tufayli   sochilishda   yuzaga   keladi .   Metilpiridinning   suvdagi   eritmalarida ,   spirtning
suvdagi   eritmasidan   farqli   ravishda   yorug ‘ likning   molekulyar   sochilishi   integral
intensivligining   konsentratsiyaga   bog ‘ liqligida   bitta   maksimum   bor   va   u   4
44 metilpiridinning   suvdagi   eritmasining   x = 0.06 0.08   m . q .   konsentratsiyasida
kuzatiladi .  Bu maksimumning tabiati eritmaning maxsus nuqtasi mavjudliligi bilan
bog‘langan bo‘lib u temperaturaning  t
0 = 70	
 80  0
C  oralig‘ida bo‘ladi.
Bizga   ma’lum   bo‘lgan   maxsus   nuqtaning   tabiati   shuni   ko‘rsatadiki,   agar
metilpiridinning suvdagi eritmasiga tuz qo‘shilsa maxsus nuqtada ikkilangan kritik
nuqta     transformatsiyalashadi   (bir   holatdan   keyingi   holatga),   keyinchalik   tuz
konsentratsiyasi oshishi bilan eritmaning yopiq qatlamlanish  sohasi paydo bo‘ladi.
K.V.   Kavalenko,   S.B.   Krivoxija,   I.A.   Chaban,   L.L.Chaykovlar   gvoyakol-
glitseren eritmasining yopiq qatlamlanish   sohasi yaqinida gipertovush so‘nishi va
tezligini   tadqiqotlari   shuni   ko‘rsatdiki,   eritma   maxsus   nuqtasida   gipertovushning
temperaturaviy   koeffisiyenti   maxsus   nuqta   temperaturasining   har   ikki   tomonida
ham o‘zgarmay qoladi. L.M. Sabirov, T.M. Utarovalar 3-mettilpiridinning suvdagi
eritmasida gipertovushning tarqalisini keng chastota va temperatruralar intervalida
tadqiq   qildi.   Unga   ko‘ra   eritmaning   maxsus   nuqtasi   kichik   temperaturalarda
ko‘proq   nomoyon   bo‘ladi.   Xuddi   shuningdek,   uchlangan   butil   spirtining   suvdagi
eritmalarida olib borilgan tadqiqotlarda xam shu  jarayonlarni kuzatish mumkin.
Shunday   qilib,   biz   olib   borgan   tadqiqotlardan   shunday   xulosalar   qilish
mumkinki,   noelektrolitlarning   suvdagi   eritmasida   strukturaviy   fazaviy   o‘tishlar
kuzatiladi   va   u   yorug‘likning   molekulyar   sochilishi   integral   intensivligining
konsentratsiyaga   bog‘liqligida   kuzatilgan   maksimumlar   soniga   bog‘liq   bo‘lmaydi
shuningdek eritmaning maxsus nuqtasining mavjudligiga (yoki yo‘qligi) ham. 
3.2    Elektrolit bo‘lmagan suvli eritmada gipertovush tezligini tadqiq qilish
Bizning   ishimizda   3-metilpiridinning   suvdagi   eritmasining   0.06   mol   qism
konsentratsiyasida     gipertovushning   tarqalish   tezligini   keng   temperaturalar
oralig‘ida tadqiq etildi. 
Tadqiqot   yuqori   kontrasli   ikki   o‘tishli   Fabri-Pero   interferometri   bazasida
yig‘ilgan, sanoatda uchramaydigan noyob tajribaviy qurilmada o‘tkazildi.  
45 Olingan natijalarni   Reley chiziqlari   n ozik strukturalar i spektrlari yordamida
gipertovushning tarqalish tezligini hisoblab chiqdik.   Ushbu kattalik Mandelshtam-
Brillyuen komponentasining siljish kattaligini aniqlash orqali aniqlanadi:Δν	=2nν	0
V
csin	θ
2
  (3.2.1)
Bu   yerda  	
ν0   –   uy g‘ o tuvchi   yorug‘lik   chastotasi ,   n   –   sindirish   ko‘rsatkichi ,   V   –
Giper tovush tezligi ,  c  – yorug‘lik tezligi , 	
θ  - sochilish burchagi .
Biz   tajribani   135 0
  sochilish   burchagida   kuzatdik.   Bu   sochilish   burchagida
gipertovushning  chastotasi  6 GHz tashkil  qiladi. Olingan natija ya’ni  gipertovush
tezligining   temperaturga   bog‘liqligi   garafigi   14-rasmda   ko‘rsatlgan.   Bu   grafikda
yana   shu   suyuqlikda   ultratovush   (15MHz   chastotada)diapozonida   o‘tkazilgan
(prof. Sabirov L.M va boshqalar) tajriba natijalari ham keltirilgan. 
 
14-Rasm. 3-Metilpiridinning suvdagi eritmasining 0.06m.q Gipertovush
(6GHz)  (■) va Ultratovush (15 MHz) (- - -) tezliklarining temperaturaga
bog‘liqlik grafigi.
Rasmdan   ko‘rinib   turibdiki,   eritma   temperaturasi   oshgan   sari   giper   va
ultratovush   tezliklari   monotom   ravishda   kamayadi.   Bu   eritmada   gipertovushning
va ultratovushlar tezliklarining temperaturaviy koeffisiyentlari tahminan bir-biriga
teng   bo‘ladi.   Tadqiq   etilayotgan   barcha   temperaturalarda   gipertovushning
tezligining   qiymati   ultratovush   tezligining   qiymatidan   sezilarli   darajada   farq
46 qilganligi   sababli   tovushning   15MHz   va   6GHz   chastotalar   diapozonida   tovush
tezligi dispersiyasi sezilarli darajada bo‘ladi.
Olingan   eksperimental   natijalar   orqali   tovushning   15MHz   va   6GHz
chastotalar   chastotalar diapozonida tovush tezligi dispersiyasini quyidagi formula
yordamida hisobladik. ΔV
V	=	
V	1−	V	2	
V
(3.2.2)
Bu   yerda     V
1   -   ( f =6   GHz)   gipertovushning   tezligi,   V
2   –   ( f =15   MHz)   ultratovush
tezligi,   V =( V
1 + V
2 )/2 – shu chastotalargi tovush tezligining o‘rtacha qiymati. 
Hisoblashlar   shuni   ko‘rsatdiki,   tovush   tezligining   dispersiya   kattaligi
tahminan   3%   ga   teng   bo‘ldi   va   u   eritmaning   temperaturasiga   bo‘gliq   bo‘lmay
qoldi. Tovush tezligining bunday temperaturali  harakterini  suyuqliklarning kichik
quvushqoqligi   yoki   hajmiy   qovushqoqlikning   relaksatsiyasi   bilan   bog‘lash
mumkin.   Bunday   holatlarda   tovush   tezligi   dispersiya   orqali   relaksatsiya   vaqti
jarayonlarini   baholashda   Mandelshtam-Leontovichning   relaksatsion   nazariya
formulasidan foydalanamiz.	
V	2=	Ω	2τ2	
1+Ω	2τ2(V	∞2−	V	0
2)+V	0
2
(3.2.3)
Bu yerda  	
Ω	   tovush chastotasi,  	   relaksatsiya vaqti,   V
0   va   V
∞    lar mos ravishda
tezlik   qiymatlari.   Agar   bu   formulaga   V
0   ga   15   MHz   chastotadagi   tovush   tezligi
mos kelsa o‘z navbatida   V
∞ - 6 GHz chastotadagi tovush tezligi qiymatini qo‘yib 	

relaksatsiya vaqtini hisoblaganimizda 	
 =7×10 -11
 s ekanligi kelib chiqdi va u eritma
temperaturasiga bog‘liq bo‘lmay qoldi.
Olib   borilgan   eksperimental   natijalar   va   hisoblashlar   orqali   shunday
hulosalar   qilish   mumkin:   3-metilpiridinning   suvdagi   eritmasining   х =0.06   m.q.
konsentratsiyasida gipertovush tezligi temperatura oshgan sari monotom kamayadi.
Xuddi   shundayin   ultratovushda   bu   jarayon   takrorlanadi.Eritma   temperaturasining
barcha   intervalida   (35÷80   0
S)   15MHz   va   6GHz   chastotalar   diapozonida   tovush
tezligi   dispersiyasi   ~3%   qiymatni   qabul   qildi   va   temperaturaga   bog‘liq   bo‘lmay
47 qoldi.   3-metilpiridinning   suvdagi   eritmasida   tovush   tezligini   tadqiq   qilish   orqali
hajmiy qovushqoqlikning relaksatsiya vaqti hisoblandi va uning qiymati   =7×10 -11
s  bo‘ldi va bu ham temperaturaga bog‘liq bo‘lmadi. 
XULOSA
1. Noelektrolitlarning suvdagi eritmalari maxsus nuqtasi atrofida yorug‘likning
reley   sochilish   chiziqlari   nozik   strukturasi   spektrlarini   qayd   qiluvchi
eksperimental qurilma o‘rganilib chiqildi. 
2. Noelektrolitning   suvdagi   eritmalarida   MB   komponentlari   chastotasi   Δυ
siljishini   orqali   yuqori   chastotali   tovushning     temperaturaviy   qiymatlari
aniqlandi.
3. 3-metilpiridinning   suvdagi   eritmasining   х =0.06   m.q.   konsentratsiyasida
gipertovush tezligi temperatura oshgan sari monotom kamayadi. Bu jarayon
tovushning ultra diapozonida ham kuzatildi.
4. Tadqiq   etilgan   eritma   temperaturasining   35÷80   0
S   intervalida   15MHz   va
6GHz   chastotalar   diapozonida   tovush   tezligi   dispersiyasi   ~3%   qiymatni
qabul qildi va temperaturaga bog‘liq bo‘lmay qoldi.
5.   3-metilpiridinning   suvdagi   eritmasida   tovush   tezligini   tadqiq   qilish   orqali
hajmiy   qovushqoqlikning   relaksatsiya   vaqti   hisoblandi   va   uning   qiymati	

=7×10 -11
  s     bo‘ldi   va   bu   qiymat     temperaturaning   biz   o‘lchagan
qiymatlarida bir hil bo‘ldi. 
48 Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati
1. Фабелинский И.Л.  Избранные труды . В 2 т. Под ред. В.Л. Гинзбурга. М.:
Физматлит, 2005.
2. Фабелинский И.Л.  Молекулярное рассеяние света . М.: Наука, 1965. 
3. Фабелинский И.Л.  Успехи физических наук . 1994. т.164. №9. с.897.
4. Фабелинский И.Л.  Успехи физических наук . 2000. т.170. №1. с.93.
5. Анисимов М.А., Арефьев И.М., Воронель А.В., Воронов В.П., Кияченко
Ю.Ф., Фабелинский И.Л.  ЖЭТФ . 1971. т.61. №4. с.1526.
6. Анисимов   М.А.,   Воронель   А.В.,   Городецкий   Е.Е.   ЖЭТФ .   1971.   т.60.
с.1117. 
7. Fixman M.  J. Chem. Phys.  1962. v.36. p.310.
8. Berge   P.,   Calmettes   P.,   Laj   C.,   Tournarie   M.,   Volochine   B.   Phys.   Rev.   Lett.
1970. v.24. p.1223.
9. Kawasaki K., Tanaka M.  Proc. Phys. Soc. (London) . 1967. v.90. p.791.
10. Kawasaki K.  Phys. Rev.  1970. v.A1. p.1750.
11. Kadanoff L., Swift J.  Phys. Rev.  1968. v.166. p.891.
12. Chu B.  Ann. Rev. Phys. Chem.  1970. v.21. p.145.
13. Swift J.  Phys. Rev.  1968. v.173 p.257.
14. Гиттерман М.Ш., Городецкий Е.Е.  ЖЭТФ . 1969. т.57. с.636.
15. Pusey P.N., Goldburg W.J.  Phys. Rev. Lett.  1969. v.23. p.67.
16. Mountain R.  Rev. Mod. Phys.  1966. v.38. p.205.
17. Владимирский В.В.  ЖЭТФ.  1939. т.9. с.1226.
18. Гинзбург В.Л.  Доклады АН.  1942. т.36. с.9.
19. Зайцев Г.И.  Акустический журнал . 1994. т.41. №2. с.339.
20. Sabirov   L.M.,   Semenov   D.I.,   Khaidarov   Kh.S.   Physics   of   Wave   Phenomena .
2010. v.18. №3. p.159 . 
21. Кашаева Л.М., Сабиров Л.М., Сидиков Ш., Утарова Т.М., Туракулов Я.Т.
Акустический журнал . 1998. т.44. №3. с.369.
49 22. Сабиров   Л.М.   Спектры   молекулярного   рассеяния   света   и
распространение гиперзвука в жидкостях и растворах . Дисс. док. физ.-
мат. наук. Самарканд. 1984.
23. Хайдаров   Х.С.   Спектры   тонкой   структуры   рассеяния   в   окрестности
особой точки водных растворов . Дисс. канд. физ.-мат. наук. Самарканд.
2010.
24. Сабиров   Л.М.,   Семенов   Д.И.,   Хайдаров   Х.С.   Оптика   и   спектроскопия .
2007. т.102. №6. с.955.
25. Сабиров   Л.М.,   Семенов   Д.И.,   Хайдаров   Х.С.   Оптика   и   спектроскопия .
2008. т.105. №3. с.405.
26. Бункин Н.Ф., Горелик В.С., Сабиров Л.М., Семенов Д.И., Хайдаров Х.С.
Квантовая электроника . 2010. т.40. №9. с.817.
Foydalanilgan internet resurslar ruyxati
1. www.ufn.ru     
2. www.quantum-electron.ru     
3. www.maik.ru     
4. www.lebedev.ru     
50

Suvli eritmalarda yorug‘likning Mandelshtam-Brillyuen sochilishining lazer spektroskopiyasi . MUNDARIJA Kirish - 3 I - BOB MOLEKULAR SOCHILGAN YORUG‘LIKNING SPEKTRAL TARKIBI - 5 1.1 Yorug‘likning molekular sochilish tabiati - 5 1.2 Yorug‘likning molеkular sochilishi nozik strukturasi Mandеlshtam-Brillyuem komponеntalari - 7 1.3 Suyuqliklarda tovush tarqalishining g idrodinami k nazariyasi - 11 1.4 Tovush tarqalishining relaksatsion nazariyasi 13 1.5 Eritmalarda yorug‘likni molekular sochilishi nazariyasi - 16 II BOB SOCILGAN YORUG‘LIKNING SPEKTRINI QAYD QILUVCHI SPEKTRAL QURILMA TAVSIFI - 21 2.1 Yorug‘lik sochilishi bo‘yicha eksperimentlarda qo‘llaniladigan lazerlar - 21 2.2 Ikki o‘tishli Fabri–Pero interferometri xususiyatlari - 24 2.3 Ikki o‘tishli Fabri-Pero interferometrini tuzilish va yustirovka qilinish - 26 2.4 Eksperimental qurilma - 29 2.5 Tasodifiy xatolik - 34 2.6 Spektrni q а yd qilish usulii - 34 2.7 Interfer о metrd а g а z b о simini o‘zg а rtirishyord а mid а spektrni sk а ner qilish - 36 2.8 Spektr а l qurilm а ning а pp а r а t funksiyasini o‘rg а nish - 39 2.9 Suyuqlikl а rd а Reley chizi g‘ i n о zik struktur а spektrini yozib о lish - 43 III BOB NOELEKTROLITLARNING SUVDAGI ERITMASIDA O‘TKAZILGAN TADQIQOTLARNING TAHLILI - 46 3.1 Suvli eritmalarda bir qator ilmiy tadqiqotlarning qisqacha sharxi - 46 3.2 Elektrolit bo‘lmagan suvli eritmada gipertovush tezligini tadqiq qilish - 47 XULOSA - 50 ADABIYOTLAR RO‘YHATI - 51 1

Kirish Ishning dolzarbligi. Yorug‘likning molekulyar sochilishini spektroskopiyasi usuli bilan kritik holat va maxsus nuqtalar yaqinida eksperimental tadqiqotlar kuchli fluktuasiyali suyuqliklarning nazariy tassavurlarini hosil qilish uchun noyob asos bo‘lib xizmat qil moqda . Bundan tashqari bunday tadqiqotlar nazariy tushuncha va xulosalarni tekshirishni va kritik holati sohasida optik va akustik hodisalarni umumlashtirish imkonini beradi. Bu bitiruv malakaviy ishida tahlil qilingan noelektrolitlarning suvli eritmalarida yorug‘likning molekulyar sochilishining spektrlari o‘rganilgan. Eritmada gipertovushning tarqalish tezligining temperaturaga bog‘liqligi natijalari qarab chiqilib va shu asosda tovush dispersiyasi va eritmaning hajmiy yopishqoqligining dispersiyasi tahlil etilgan va hisoblab chiqilgan. Ishning maqsadi va vazifasi. Noelektrolitlarni suvdagi eritmalarida sochilgan yorug‘likni spektrlarini tekshirish bilan yuqori chastotali tovush tarqalishini tahlil etish ko‘zda tutilgan. Tadqiqot obyekti. Maxsus nuqtaga ega bo‘lgan uch-metilpiridin-suv (yani bitta pikolin CH3C5H4N) sistemasida keng temperaturalar intervalida izotrop sochilgan yorug‘likni spektral tarkibini o‘rganish. 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 interferometri yordamida tajriba natijalari olindi va nurlanishni uyg‘otuvchi lazer sifatida He-Ne lazeridan foydalanildi. Interferometr kamerasida bosimni o‘zgartirish usuli bilan spektrlar yig‘ildi. Mazkur ishda qo‘yilgan maqsadga erish uchun quyidagi vazifalar bajarildi: 2

1. Noelektrolitlarda Gipertovush yani yuqori chastotali tovush tarqalishiga doir zamonaviy nazariy yonadashuvlar va eksp е rim е ntal tadqiqot natijalari bo‘yicha adabiyotlarda va maqolalarda mavjud ma'lumotlar ko‘rib chiqildi . 2. Noelektrolitli suvli eritmalarda yuqori chastotali tovush tezligini temperaturaga bog‘liqligini o‘lchash uchun yorug‘likning Releycha sochilish nozik strukturasi spektri m е todi o‘rganildi. 3. U ltratovush diapozonida avval olingan natijalarga solishtirildi va tovush tezligi dispersiyasi aniqlanib, hajmiy qovushqoqlik relaksatsiya vaqti hisoblanildi. 4. Hisoblangan kattaliklar va tajribada olingan natijalar taqqoslandi hamda zamonaviy nazariy m е todlar yordamida baholandi. Ishning tuzilishi va hajmi: Bitiruv malakaviy ishi kirish, uchta bob, xulosa va foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxatidan iborat. Bitiruv malakaviy ishning hajmi 14 rasmdan iborat. Ishni bajarishda 26 nomdagi adabiyotlar, 5 ta internet saytlaridan foydalanib yozildi va uning umumiy hajmi 50 sahifani tashkil etadi. Ishning kirish qismida: ishning dolzarbligi, maqsadi va asosiy qo‘yilgan vazifalar yoritilib b е rilgan. Birinchi bobda: tadqiqot sohasi bo‘yicha olib borilgan nazariy va eksp е rim е ntal tadqiqotlarning qisqa sharxi b е rilib, mazkur ishining asosiy maqsad va vazifalri aniq b е lgilab olingan. Ikkinchi bobda: eksp е rim е ntal qurilmaning asosiy konstruktiv xususiyatlari va xarakt е ristikalari qarab chiqilgan. Uchinchi bobda: Tajriba natijalari va tahlili keltirib xulosa qilingan. 3

I BOB MOLEKULAR SOCHILGAN YORUG‘LIKNING SPEKTRAL TARKIBI 1.1 Yorug‘likning molekular sochilish tabiati Yorug‘lik sochilishi uchun uyg‘otuvchi yorug‘lik oqimi yo‘lida optik bir jinslimaslik to‘g‘ri kelishi misol uchun, bulutlarning suv tomchilari va tuman, qora-kuya yoki chang zarrachalari, kolloid zarrachalar va boshqa shunga o‘xshash optik bir jinslimasliklar bo‘lishi kerak. Gazda molekulani o‘rtacha erkin yugurish masofasi yorug‘lik to‘lqin uzunligidan katta bo‘lsa bu molekula optik bir jinslimaslikni hosil qiladi va unda yorug‘likning sochilishi kuzatiladi. Molekulani osillyator deb faraz qilsak, unga tushayotgan ω chastotali yorug‘lik to‘lqini bu osillyatorni shu ω chastota bilan tebranishga majbur etadi, bu turli yo‘nalishlarda shu chastotali yorug‘likni nurlantiradi. Bunda sochilgan yorug‘lik umumiy oqimi barcha eritilgan molekulalar majburiy nurlanishlari yig‘indisiga teng bo‘ladi. Ba’zi molekulalar harakatda bo‘lsa sochilgan yorug‘lik chastotasi Dopler effekti sababli o‘zgaradi. Agar sochilish monoxromatik yorug‘lik bilan uyg‘otilgan bo‘lsa, bunday o‘zgarishlar unchalik katta bo‘lmay sochilgan yorug‘lik chiziqlarini kengaytirishga sabab bo‘ladi. Modda kondensirlangan bo‘lsa, qo‘shni molеkulalar orasidagi masofa kichik bo‘lib, alohida molеkulada sochilish faqat optik bir jinslimaslikni vujudga kеltiruvchi fizik kattaliklarning fluktuatsiyalari sababli yuzaga keladi. Kritik nuqtalardan uzoqda bunday bir jinslimaslikning nochiziqli o‘lchamlari yorug‘lik to‘lqin uzunligidan ancha kichik bo‘ladi. O‘z yo‘lida bunday bir jinslimaslik uchratgan yorug‘lik unda difraksiyalanadi. Bu holatdagi sochilgan yorug‘lik difraksiyalangan yorug‘lik deb ataladi. Tеmpеratura, bosim va konsеntratsiya fluktuatsiyasi natijasida sochilgan yorug‘lik intеnsivligini hisoblashni birinchi bo‘lib Albert Eynshtеyn tomonidan 4

statistik fizika usuli orqali amalga oshirilgan. Molеkulalarning issiqlik xaotik harakati tufayli juda kichik hajimning ma'lum joyida ma'lum vaqtda, katta hajmdagi impuls o‘rtachasidan impulsi katta yoki kichik molеkulalar yig‘ilgan bo‘ladi. Bu bosim fluktuatsiyasi vujudga kеlganini bildiradi. Agar juda kichik hajmda ma'lum vaqtda ma'lum joyda butun hajmdagi molеkulalar o‘rtacha enеrgiyasidan katta yoki kichik enеrgiyaga ega molеkulalar yig‘ilsa tеmpеratura fluktuatsiyasi yuzaga kеladi. Shu kabi konsеntratsiyalar fluktuatsiyasini ham topish mumkin. Yuqoridagi kattaliklar fluktuatsiyalarini 1910-yil A. Eynshtеynning klassik ishlaridan kеyin o‘lchanadigan kattaliklar orqali ifodalab hisoblash mumkin. Muhit anizatrop molеkulalardan tashkil topgan bo‘lsa, anizatropiya fluktuatsiyasi yuzaga keladi. Buning natijasida kichik hajmning ma'lum joyida va ma'lum vaqtda katta hajmdagi o‘rtacha qutblanuvchanlik yo‘nalishidan katta yoki kichik qutblanuvchanlik ma'lum bir tomonga yo‘naladi. Issiqlik harakatining statistik haraktеri evaziga fluktuatsiyalar vujudga kеlmasa va namunaning butun hajmi bo‘yicha hosil bo‘ladi, yo‘qoladi va yana hosil bo‘ladi. Turli fluktuatsiyalar turli qonunlar sababli vujudga kеladi ,yo‘naladi. Bosim fluktuatsiyasi vujudga kеlgan joyida qolmasdan, tovush tеzligida butun namuna bo‘ylab yugurib o‘tadi. Konsеntratsiya fluktuatsiyasi esa diffuziya koeffitsiyеnti orqali aniqlanadigan tеzlik bilan vujudga kеladi va yo‘qoladi. Anizatropiya fluktuatsiyasi anizatropiya rеlaksatsiya vaqti orqali aniqlanadigan vaqt ichida vujudga kеladi va yo‘qoladi. Vaqt ichida uzluksiz o‘zgarayotgan fluktuatsiyalardan yorug‘likning sochilishi, sochilgan yorug‘lik intеnsivligining modulyatsiyasiga sabab bo‘ladi . Modulyatsiya o‘z navbatida sochilish yorug‘lik chastotasining o‘zgarishiga olib keladi. Agar sochilgan monoxromatik yorug‘lik bilan uyg‘otilgan, misol uchun, lazеr nuri bilan sochilgan yorug‘likda, siljigan komponеntalar (Mandelshtam- Brillyuen komponentalari) va siljimagan va kеngaygan chiziq vujudga kеladi. Spеktrning bu manzarasi, anizatropiya fluktuatsiyasining vaqti bo‘yicha o‘zgarishi 5