Kristallooptika
Manba: ÖzME, 5-jild (2000–2005), «Özbekiston milliy ensiklopediyasi» Davlat ilmiy naşriyoti · elektron nusxa: ziyouz.com kutubxonasi, 718–719-b. — ziyouz.com
Kristallooptika (kristallar va optika) — optika va kristallografiyaning çegaradoş sohasi; yoruğlikning kristallarda tarqalişi qonunlarini örganişni öz içiga oladi. Nurning ikkilamçi sinişi, yoruğlikning qutblanişi, qutblaniş tekisligining aylanişi, pleoxroizm va b. K.da tekşiriladigan muhim hodisalar hisoblanadi. X. Gyuygens va O. Frenel yoruğlikning tölqin nazariyasiga asoslanib, K. ning asosiy qonunlarini işlab çiqişgan. Makroskopik elektrodinamika hoz. zamon nazariy K. ning asosini taşkil etadi. Kristalldan ötayotgan yoruğlik kugblanadi, ya'ni yoruğlik nuri tarqalişiga tik tekislikda yotuvçi faqat bir yönalişda tebranadi. Kristallning turli yönalişlarida yoruğlik nurining siniş körsatkiçlari har xil böladi. Kristallning har bir yönalişiga mos keluvçi qutblangan yoruğlik nurining siniş körsatkiçi p mikdorlarining geometik şakli kristallning optik xossalarini töla ifodalaydi va buni optik indikatrisa deyiladi. Umumiy holda u ellipsoida sirtidan iboratdir. Koordinatalari O nuqtadan boşlanadigan töğri burçaqli dekart sistemasida joylaşgan ellipsoidning boş öklaridagi p ning qiymatlari (px, pu, nz) ni kristallning boş sindiriş körsatkiçi, O nuqtasidan ötib, ellipsoidning aylanma kesimiga tik töğri çiziqni esa o p t i k öqi deyiladi. Boş sindiriş körsatkiçlarining qiymatiga qarab optik izotrop (px=p =nz) va bir öqli (px=p *nz) hamda ikki ökli anizotrop (pxFpu*pg) kristallarga bölinadi. Umumiy holda anizotrop kristallarda yoruğlik turliça tezlikka ega bölgan ikkita tölqin körinişida tarqaladi. Yoruğlik optik öklar böylab tarqalgandagiva bu tölqinlarning tarqalişi mos keladi.
Kub şaklidagi kristallar optik izotrop bölib, bitta sindiriş körsatkiçiga ega bölsa, boşqa turdagi kristallar optik jihatdan anizotrop hisoblanadi, ya'ni bu kristallarda optik xususiyatlari va yoruğlik nurlarining qutblanişi kristall yönalişlari böyiça nurlarning tarqalişiga qarab turliça böladi. Geksagonal, trigonal va b. signoniyaga kiruvçi ikkinçi tartibdan yuqori bitta simmetriya ökli kristallarning optik indikatrisasi aylanma ellipsoid şaklida böladi. Bunday kristallarda nurning ikkita sindiriş körsatkiçi kuzatiladi. Agar kristall rang (tartib) li bölib, kub şaklida (optik izotrop) bölmasa, uning rangi ötayotgan nur tebranişining yönalişiga qarab özgaradi. Kristall bir optik öqli bölsa, ikkita asosiy rangga, uç öqli bölsa, uçta asosiy.rangga ega böladi. Pleoxroizm deb ataladigan bu hodisa kristallni örganişga yordam beradi.
K.da kristall xossalarini aniqlaş uçun optik doimiylari: nurning ikkilamçi sinişidagi kristallning sindiriş körsatkiçlari, optik öklar orasidagi burçaqlar, optik indikatrisa holatini aniqlaş usullari işlab çiqilgan.
Kristallning dielektrik singdiruvçanligi ye özgarmas qiymat bölmasdan tenzor qiymatga egadir. Şu qiymatga qarab kristall optik xususiyatlarining anizotropligi aniqlanadi, jumladan, tölqin tarqalişi tezligi va sindiriş körsatkiçi kristallar yönalişlariga boğliq böladi. Kristall xususiyatlarining özaro boğliqligini hisobga oladigan Maksvell tenglamalari orqali yoruğlik nurlarini kristallda tarqalişi hisoblanadi.
Ikki öqli kristallning optik indikatrisasi uç ökli ellipsoid; uning Ox, Ou simmetriya öklarini indikatrisaning boş öqlari deyiladi; px, pu, pg boş öqlar böylab sindiriş körsatkiçlari; 1 va 2 — ellipsoidning ikkita doiraviy kesimi; O, O va O2 O, — kristallning optik öqlari.
K. da qutblovçi mikroskop, refraktometr va b. asboblar işlatiladi. K. usullari b-n petrografiya va mineralogiyada minerallar va toğ jinslarining tarkibi aniqlanadi. K. yordamida toğ jinslaridagi moddalarning miqdorini aniqlaş usullari işlab çiqilgan. Yoruğlik nurini ikkilamçi sindiradigan organik moddalar ham K. usullari b-n örganiladi. Şişa, plastmassa kabi ba'zi moddalarga ta'sir etuvçi mexaniq kuç natijasida yoruğlik nurining ikkilamçi sinişi kuzatiladi.
Özbekistonda Ş. Vohidov va uning şogirdlari optik kristallarda radiatsion optik çidamliliklarini, kristallarning radiatsion sezgirliklarini oşiriş va şu asosda golografiya uçun zarur xususiyatlar bera oliş usullarini yaratdilar.
Ad.: Şubnikov A. V., Osnovi optiçeskoy kristallografii, M., 1958; Fyodorov F. I., Optika anizotropnix sred, Minsk, 1958; Born M., Volf E., Osnovi optiki [per. s angl.], M., 1973.
Asl matn (kirill, PDF'dagidek)
КРИСТАЛЛООПТИКА (кристаллар ва оптика) — оптика ва кристаллографиянинг чегарадош соҳаси; ёруғликнинг кристалларда тарқалиши қонунларини ўрганишни ўз ичига олади. Нурнинг иккиламчи синиши, ёруғликнинг қутбланиши, қутбланиш текислигининг айланиши, плеохроизм ва б. К.да текшириладиган муҳим ҳодисалар ҳисобланади. X. Гюйгенс ва О. Френель ёруғликнинг тўлқин назариясига асосланиб, К. нинг асосий қонунларини ишлаб чиқишган. Макроскопик электродинамика ҳоз. замон назарий К. нинг асосини ташкил этади. Кристаллдан ўтаётган ёруғлик кугбланади, яъни ёруғлик нури тарқалишига тик текисликда ётувчи фақат бир йўналишда тебранади. Кристаллнинг турли йўналишларида ёруғлик нурининг синиш кўрсаткичлари ҳар хил бўлади. Кристаллнинг ҳар бир йўналишига мос келувчи қутбланган ёруғлик нурининг синиш кўрсаткичи п микдорларининг геометик шакли кристаллнинг оптик хоссаларини тўла ифодалайди ва буни оптик индикатриса дейилади. Умумий ҳолда у эллипсоида сиртидан иборатдир. Координаталари О нуқтадан бошланадиган тўғри бурчақли декарт системасида жойлашган эллипсоиднинг бош ўкларидаги п нинг қийматлари (пх, пу, nz) ни кристаллнинг бош синдириш кўрсаткичи, О нуқтасидан ўтиб, эллипсоиднинг айланма кесимига тик тўғри чизиқни эса о п т и к ўқи дейилади. Бош синдириш кўрсаткичларининг қийматига қараб оптик изотроп (пх=п =nz) ва бир ўқли (пх=п *nz) ҳамда икки ўкли анизотроп (пхФпу*пг) кристалларга бўлинади. Умумий ҳолда анизотроп кристалларда ёруғлик турлича тезликка эга бўлган иккита тўлқин кўринишида тарқалади. Ёруғлик оптик ўклар бўйлаб тарқалгандагива бу тўлқинларнинг тарқалиши мос келади.
Куб шаклидаги кристаллар оптик изотроп бўлиб, битта синдириш кўрсаткичига эга бўлса, бошқа турдаги кристаллар оптик жиҳатдан анизотроп ҳисобланади, яъни бу кристалларда оптик хусусиятлари ва ёруғлик нурларининг қутбланиши кристалл йўналишлари бўйича нурларнинг тарқалишига қараб турлича бўлади. Гексагонал, тригонал ва б. сигнонияга кирувчи иккинчи тартибдан юқори битта симметрия ўкли кристалларнинг оптик индикатрисаси айланма эллипсоид шаклида бўлади. Бундай кристалларда нурнинг иккита синдириш кўрсаткичи кузатилади. Агар кристалл ранг (тартиб) ли бўлиб, куб шаклида (оптик изотроп) бўлмаса, унинг ранги ўтаётган нур тебранишининг йўналишига қараб ўзгаради. Кристалл бир оптик ўқли бўлса, иккита асосий рангга, уч ўқли бўлса, учта асосий.рангга эга бўлади. Плеохроизм деб аталадиган бу ҳодиса кристаллни ўрганишга ёрдам беради.
К.да кристалл хоссаларини аниқлаш учун оптик доимийлари: нурнинг иккиламчи синишидаги кристаллнинг синдириш кўрсаткичлари, оптик ўклар орасидаги бурчақлар, оптик индикатриса ҳолатини аниқлаш усуллари ишлаб чиқилган.
Кристаллнинг диэлектрик сингдирувчанлиги е ўзгармас қиймат бўлмасдан тензор қийматга эгадир. Шу қийматга қараб кристалл оптик хусусиятларининг анизотроплиги аниқланади, жумладан, тўлқин тарқалиши тезлиги ва синдириш кўрсаткичи кристаллар йўналишларига боғлиқ бўлади. Кристалл хусусиятларининг ўзаро боғлиқлигини ҳисобга оладиган Максвелл тенгламалари орқали ёруғлик нурларини кристаллда тарқалиши ҳисобланади.
Икки ўқли кристаллнинг оптик индикатрисаси уч ўкли эллипсоид; унинг Ох, Оу симметрия ўкларини индикатрисанинг бош ўқлари дейилади; пх, пу, пг бош ўқлар бўйлаб синдириш кўрсаткичлари; 1 ва 2 — эллипсоиднинг иккита доиравий кесими; О, О ва О2 О, — кристаллнинг оптик ўқлари.
К. да қутбловчи микроскоп, рефрактометр ва б. асбоблар ишлатилади. К. усуллари б-н петрография ва минералогияда минераллар ва тоғ жинсларининг таркиби аниқланади. К. ёрдамида тоғ жинсларидаги моддаларнинг миқдорини аниқлаш усуллари ишлаб чиқилган. Ёруғлик нурини иккиламчи синдирадиган органик моддалар ҳам К. усуллари б-н ўрганилади. Шиша, пластмасса каби баъзи моддаларга таъсир этувчи механиқ куч натижасида ёруғлик нурининг иккиламчи синиши кузатилади.
Ўзбекистонда Ш. Воҳидов ва унинг шогирдлари оптик кристалларда радиацион оптик чидамлиликларини, кристалларнинг радиацион сезгирликларини ошириш ва шу асосда голография учун зарур хусусиятлар бера олиш усулларини яратдилар.
Ад.: Шубников А. В., Основы оптической кристаллографии, М., 1958; Фёдоров Ф. И., Оптика анизотропных сред, Минск, 1958; Борн М., Вольф Э., Основы оптики [пер. с англ.], М., 1973.
Matn ÖzME'dan o'zgartirişsiz olingan, faqat yozuvi yangi alifboga o'girilgan. Qisqartmalar asl holida. Xato ko'rsangiz — xabar bering.