O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta maxsus

Ma’ruza – 1. Fazo jismlarini o’rganish.
Inson asrlar mobaynida Koinot va Yer qanday paydo bo‘lganligiga qiziqib kelgan. Koinot – ob’ektiv borliq, zamon va makon bilan cheklanmagan. Koinot cheksiz ko‘p kosmik jismlardan tashkil topgan bo‘lib, ular Yerga qaraganda bir necha million marta kattadir. Ob’ektiv borliq, olamda sodir bo‘ladigan hodisa va jarayonlar o‘zaro bog‘liq. Ular fazo va vaqtda rivojlanadi. Koinotdagi aloqalarga bo‘ysinadigan qonuniyatlarni, fazo va vaqtni o‘rganish tabiatshunoslikning asosiy vazifasidir.

Inson o‘zi yashab turgan joy va uni atrofini, ko‘zga tanlashib turgan osmondagi jismlarni (Kosmos) deb tushungan. Koinotni to‘g‘ridan-to‘g‘ri tajriba (kuzatish) yo‘li bilan tekshirib bo‘lmaganligi tufayli, u turli vositalar yordamida olingan ma’lumotlarni ekstropolyatsiya qilish yo‘li bilan bilvosita o‘rganiladi. Natijada, Koinotning tuzilishi va rivojlanishi, vaqt o‘tishi bilan uning o‘zgarishini tasvirlab beruvchi model yaratiladi.

Jamiyat taraqqiyotining har bir bosqichida insoniyat Koinotning biror chegarasini o‘rgana olgan. Ilmiy tadqiqot usullari va astronomik asboblar takomillashgan sari, Koinotni kuzatish chegaralari kengayib, tadqiqotlar yanada chuqurroq, insoniyat bilimi haqiqatga yanada yaqinroq bo‘lib borgan. Dastlab, inson o‘zi yashab turgan joy va uning yaqin atrofini, osmonda ko‘zga tashlanib turadigan jismlarni birgalikda Koinot deb tushungan. Yerning sharsimonligi ma’lum bo‘lgandan keyin markazda Yer va uning atrofida aylanuvchi g‘oyat katta osmon gumbazi Koinot hisoblangan. Beruniy, Ulug‘bek, N.Kopernik, J.Bruno, G.Galiley, I.Kepler, I.Nyuton va boshqalarning ishlari Koinot haqida tasavvur hosil qilishda haqiqiy inqilob bo‘ldi hamda Yerning Koinotdagi vaziyati haqidagi, planetalarning harakat qonunlari haqidagi va boshqa fanlarga asos solindi. Quyosh sistemasi haqida haqiqatga bir muncha yaqin tasavvur vujudga keldi. 19-asrda rus astronomi V.Ya.Struve, nemis astronomi F.Bessel va boshqa olimlar Koinotni tadqiq etishda yangilik – yaqin planetalargacha bo‘lgan masofani aniqlaydigan yangi sahifani ochdilar. Galaktika haqida tushuncha paydo bo‘ldi. Faqat 20-asrda uning o‘lchamlari va tuzilishi haqida umumiy ma’lumotlar olindi. Bu davrda osmondagi tumansimon spiral va elliptik ob’ektlarning Galaktikadan tashqarida joylashganligi, ularning har biri Galakatikaga o‘xshash bir necha o‘n milliard yulduzdan tashkil topgan mustaqil galakatikalar ekanligi isbotlandi. Koinotni kuzatishdagi yangi texnik vositalar (kosmik zondlar, kosmik apparat)ning paydo bo‘lishi yangi kashfiyotlarning yaratilishiga olib keldi. Masalan, Yer, Oy, Venera, Mars, Merkuriy, Yupiter va ularni qurshab olgan fazolar haqida ko‘pgina yangi ma’lumotlar olindi. Navbatda Metagalaktikani o‘rganish muammosi turadi. Koinotning astronomik qurilmalar yordamida tadqiqot qilinishi mumkin bo‘lgan qismi Metagalaktika deyiladi. Metagalaktikada 100 mln. galaktika joylashgan. Galaktikamiz yoki Somon yo‘li sistemasi Metagalaktikadagi yulduz sistemalaridan biridir. Teleskoplar quvvati oshgan sari uzoq masofadagi ob’ektlar tadqiq qilina boshlandi. Metagalaktika hech qanday ob’ekt bo‘lmay, Koinotning shartli ravishda olinayotgan qismi xolos.
Ma’lumki, radioto’lqinlar, infraqizil nurlar, yorug’lik nurlari, rentgen nurlari, gamma nurlar bir xil tabiatli bo’lib, elektromagnit tebranishni ifodalab, katta tezlik bilan s=300000 km/s tarqaladi. Ularni elektromagnit to’lqinlar deb aytamiz. Elektromagnit to’lqinlar bir-biridan turli tebranish chastotasi, ya’ni 1 sekundda tebranish soni bilan farq qiladi. Ma’lumki, tebranish chastotasi Gers (1 sekundda tebranish soni)da o’lchanadi va uni  harfi bilan belgilaydilar. Vaqt birligida bitta elektromagnit tebranishni hosil bo’lishiga tebranish davri () deyiladi, ya’ni:

(2.1)

Tebranish davri sekund (s) larda o’lchanadi. Bir tebranish davrida elektromagnit to’lqin tarqalish masofasini to’lqin uzunligi () deyiladi:

(2.2)

To’lqin uzunligi kilometr (km), metr (m), desimetr (dm), santimetr (sm), millimetr (mm), mikrometr (1mkm=10^-6m) va nanometr (1nm=10^-9m) kabi birliklarda o’lchanadi. Astrofizikada yorug’lik nurlari, rentgen nurlari va gamma nurlar to’lqin uzunliklarini o’lchashda santimetrning yuzmilliondan bir ulushi ishlatiladi va u angstrem (A) deb ataladi:

1A=10^-10m=10^-8sm=10^-4 mkm=0,1nm

Elektomagnit to’lqinlar uzuluksiz, ketma-ket elektromagnit spektrlarni yoki elektromagnit to’lqin shkalasini hosil qiladi. Energiya qabul qilgichlari turli to’lqin uzunlikdagi elektromagnit to’lqinlarni qabul qiladi. Masalan, radioto’lqinlarni (to’lqin uzunligi  10 km dan 0,2 km gacha, chastota  esa 30 kGs dan 1,510⁶ MGs) radiopriyomniklar, infraqizil nurlanishni (=0,2mm–7600 A°, =1,510⁶MGs - 410⁸MGs) termoelementlar, fotoelementlar, sezgir foto-plyonkalar va fotoplastinkalar, yorug’lik yoki optik nurlarni (=7600 A°-4000 A°, =410⁸ MGs - 810⁸ MGs) ko’z, fotoelementlar va fotoemulsiyalar, ultra-binafsha nurlar (=4000 A° - 100 A° va =810⁸MGs - 310¹⁰MGs), rentgen nurlar (=100 A° - 0,1 A° va =310¹⁰MGs - 310¹³MGs) va gamma nurlar ( ) ni fotoemulsiyalar va maxsus apparatlar yordamida qayd qilinadi.

Haqiqatan ham Quyosh va yulduzlar issiq plazmadan iborat bo’lgan shar shaklidagi jismlardan iboratdir. Ular har qanday nurlanishga ega bo’lgan elektromagnit to’lqinlarni chiqaradi. Ayniqsa, gamma nurlaridan to uzun radioto’lqinlargacha chiqaradi. Planetalar va ularning yo’ldoshlari Quyosh nurlarini qaytaradi va o’zlari esa turli darajadagi infraqizil nurlarni va radionurlarni nurlantiradi. Razryadlangan gaz tumanliklari juda katta masofalardagi gaz tumanliklaridir va fizikaviy holatiga qarab ma’lum chastotali elektromagnit to’lqinlarni nurlantiradi. Shuning uchun ham ba’zi tumanliklar ko’rinma to’lqin uzunlikdagi nurlarni chiqarada, boshqalari esa radionurlanishlar tufayli qayd qilinadi. Masalan, ko’rinmaydigan yulduzlararo sovuq vodorodli tumanliklar 21 smli radioto’lqinlarni chiqaradi. Buni Shklovskiy 1948 yilda aniqlagan. Bu radioto’lqinlar birinchi marotiba 1951 yilda Yuenon va Persellomlar tomonidan qayd qilingan.

Elektromagnit to’lqinlar harakatdagi zaryadli zarrachalarni tormozlanishi natijasida elektromagnit to’lqinlar yuzaga keladi. Albatta tormozlanish magnit maydonida bo’lishi kerak. Magnit maydonida elektronlarning tormozlanishi natijasida chiqargan nurni magnito-tormozli yoki sinxrotron nurlanish deb aytiladi. Yer atmosferasi fazo jismlari tomonidan nurlanadigan har xil elektromagnit to’lqinlarni o’tkazmaydi. U gamma, rentgen, ultrabinafsha nurlar ( )ni yutadi. Bunga infraqizil nurlarning ma’lum qismi ham kiradi (masalan, ). Yer atmosferasi suv bug’lari va SO₂ gazlarini yutadi va <1mm, >20mm radioto’lqinlarni yutadi. Fazo jismlarining nurlanishi Yer sirtigacha yetib kelolmagan kosmik apparatlar yordamida tadqiq qilinadi. Yer atmosferasidan o’tadigan nurlanishlar Yer sathidan turib tekshiriladi. Buning uchun teleskoplar mavjuddir. Yorug’lik nurlarini qayd qiluvchi teleskoplarga optik teleskoplar deyiladi va radioto’lqinlarni qabul qiluvchi teleskoplarga radioteleskoplar deyiladi.