3
117
• III fəsil •
İşıq hadisələri
•
İşığın yayılma sürәtinin laboratoriya üsulu ilә tәyini. Laboratoriya şəraitində
işığın sürətini ilk dəfə1849-cu ildə fransız fiziki Armand Lui Fizo (1819-1896)
ölçmüşdür. O, işığın yayılma sürətini hesablamaq üçün işıq mənbəyi, fırlanan dişli
çarx, linza və güzgülər sistemindən ibarət
qurğudan istifadə etmişdir (
b
).
Fizo təcrübəsində işığın yayılma sürəti üçün
c 3,13·10
8
m san
⁄
alınmışdır.
Hazırda elektron qurğular vasitəsi ilə işığın vakuumda yayılma sürəti böyük
dəqiqliklə hesablanmışdır:
c 2,99792458·10
8
m san 3·10
8
m san.
⁄
⁄
• İşığın vakuumda yayılma sürәti tәbiәtdә mümkün olan әn böyük sürәtdir.
Bu
sürәt inersial hesablama sisteminin seçilmәsindәn asılı deyil.
İşığın havada yayılma sürəti onun vakuumdakı sürətindən az fərqlənir. Lakin
digər mühitlərdə işığın yayılma sürəti onun vakuumdakı sürətindən fərqlənir;
məsələn:
2,25 · 10
⁄
;
şüşә
2,0 · 10
⁄
;
1,25 · 10
⁄
;
1,95 · 10
⁄
.
Fizo qurğusunun quruluşu və iş
prinsipi.
Mənbədən çıxan işıq şüası
1 ya-
rımşəffaf güzgüdən əks edərək
bərabər sürətlə firlanan
2 çarxının
dişləri arasından keçir və
L məsa-
fəsində yerləşən
3 güzgüsünə dü-
şür
(
b
). Güzgüdən əks edən şüa
yenə dişli çarxa qayıdır. Çarx elə
hazırlanmışdır ki, ondakı dişin və
iki dişin arası eni bir-birinə bə-
rabərdir. İşıq şüası məsafəni gedib
qayıtdığı müddətdə çarx bir diş
qədər dönərək (deməli, şüa
L mə-
safəni bir dəfə getdikdə çarx yarım
aralıq qədər fırlanır) birinci dəfə keçdiyi aralığı bağlayır. Nəticədə qayıdan şüa çarxı keçə
bilmir və müşahidəçinin okulyarında qaranlıq yaranır (işıq görünmür). Bu o deməkdir ki,
işığın
L məsafəsini gedib qayıtmasına sərf etdiyi
t zaman fasiləsi dişli çarxın yarım aralıq
qədər dönməsinə sərf etdiyi
t zaman fasiləsinə bərabərdir:
t
t .
Nəzərə alınsa ki,
t
L
və
t
T
N
N
,
2L
c
1
2Nn
.
Burada L – dişli çarxdan 3 güzgüsünə qədərki məsafə,
T – dişli çarxın fırlanma periodu,
n – dişli çarxın fırlanma tezliyi,
N – çarxdakı dişlərin sayıdır.
(b)
LAYİHƏ
118
1. Nə üçün işığın yayılma sürətini uzun müddət ölçmək mümkün olmamışdır?
2. İşıq sürətinin təyininə aid aparılan ilk araşdırmanı izah edin.
3. İşığın yayılma sürəti üçün mümkün olan maksimal qiymət nə qədərdir?
4. Müşahidəçi Bakıdakı “Alov qüllələrii” nin damında yerləşdirdiyi lazer
qurğusundan Baba
dağın zirvəsində qoyulan güzgüyə işıq siqnalı göndərir. Müşahidəçi ilə güzgü arasındakı
məsafə 234 km -dir. O, güzgüdən qayıdan şüanı nə qədər müddətdən sonra görəcəkdir
(
300000
)?
Yaradıcı tәtbiqetmә
İşığın yayılma sürətini hesablayaq.
Məsələ.
Fizo qurğusunda dişlərinin sayı N=720 olan çarx ilə güzgü arasındakı məsafə
L=8633 m-dir.
İşıq şüasının ilk dəfə görünməz olduğu zaman dişli çarxın
firlanma tezliyi
12,67
idi.
İşığın havada yayılma sürətini hesablayın.
Nəticəni müzakirə edin:
Hesablamadan işığın havada yayılma sürəti üçün hansı nəticəni aldınız?
Əgər güzgü dişli çarxdan hər hansı sürəti ilə uzaqlaşdırılarsa və ya həmin sürətlə
yaxınlaşdırılarsa, işığın yayılma sürəti necə dəyişər? Cavabınızı əsaslandırın.
Araşdırma
2
•
Verilən açar sözlərinə aid iş vərəqində qısa esse yazın.
Açar sözlər:
İşıq sürəti
Ryomer təcrübəsi
Fizo təcrübəsi
Nә öyrәndiniz
Öyrәndiklәrinizi yoxlayın
LAYİHƏ