Yorug’likni to’g’ri chiziq bo’ylab tarqalishi

(5)
Nurlanish oqimi vatt (Vt) larda o’lchanadi.
Birlik yuzadan vaqt birligida o’tuvchi yorug’lik energiyasiga yorug’lik oqimi zichligi deyiladi.
(6)
(6)
Nurlanish oqimini ko’rish xususiyatini hisobga olgan holda quyidagicha ifodalash mumkin.
(7)
Bunda
– ko’rinuvchanlik koeffitsiyenti.
(8)
dagi nurlanish quvvati Wm odam ko’zi shu to’lqin uzunlikdagi nurlanishga (spektrning yashil qismi) eng sezgirdir.
Nuqtaviy yorug’lik manbai deb, o’lchamlari yorug’lik yetib borgan masofaga nisbatan juda kichik bo’lgan manbaga aytiladi. Yorug’lik kuchi deb, nuqtaviy yorug’lik manbaining birlik fazoviy burchak hosil qiluvchi yorug’lik oqimiga aytiladi.
(9)
Bunda
- fazoviy burchak. Yorug’lik kuchining birligi Vt/sterradian
Fazoning konus sirti bilan chegaralangan qismi fazoviy burchak deyiladi
(10)
fazoviy burchak o’lchov birligi sterradian.
Butun fazoviy burchak
(11)
Yorug’likning turli to’lqin uzunliklarda ko’zga ta’siri har xil bo’lgani uchun faqat yorug’lik uchun maxsus birliklar kiritiladi. SI birliklar tizimida yorug’lik kuchining birligi – kandela asosiy birlikdir.
(12)
Bundan yorug’lik oqimi ta’rifi kelib chiqadi.
Yorug’lik oqimi fazoviy burchak bir sterradian bo’lganda 1 kd yorug’lik nurlayotgan nuqtaviy manbaning hosil qilgan oqimi deb qarash mumkin. U holda uning o’lchov birligi 1 lyumen bo’ladi.
Sirtlarni yoritishni miqdoriy baholash uchun yoritilganlik tushunchasi kiritilgan.
Yoritilganlik deb shu sirtga tushayotgan yorug’lik oqimining shu sirt yuziga nisbatiga teng bo’lgan kattalikka aytiladi.
(13)
Agar sirtning o’lchamlari manbagacha bo’lgan masofaga nisbatan kichik bo’lsa, u holda
(14)
Yoritilganlik o’lchov birligi lyuks.
Yoritilganlik haqida yaxshiroq tasavvurga ega bo’lish uchun quyidagi kattaliklarga e’tibor beramiz.
Quyosh yorug’ligi tikka tushsa Ye ~105 lk, o’qish uchun zarur bo’lgan yoritilganlik 40 lk, to’lin oy hosil qilgan yoritilganlik 0,2 lk, o’qish uchun minimal yoritilganlik 10 lk, auditoriya, laboratoriya uchun 150 lk, buzoqxona, cho’chqaxona uchun 10 lk, tovuqxona uchun 20 lk.
Manba nuqtaviy bo’lmasa, u holda yorug’lik kuchi tushunchasi yetarli xarakteristika bo’la olmaydi. Chunki, kuchi bir xil bo’lgan manbalardan sirti kichigi ravshanroq ko’rinadi. Shuning uchun yoyilgan yorug’lik manbalari uchun qo’shimcha xarakteristika ravshanlik tushunchasi kiritiladi.

• Ravshanlik yoyilgan manbaning sirtidan chiqayotgan yorug’lik kuchiga teng kattalikdir.

Ravshanlik o’lchov birligi nit (nt) dir.
Tush vaqtida quyosh sirtining ravshanligi 109 nt, cho’g’lanish elektr lampa tolasi 106 nt, kerosin lampa alangasi 104 nt, oydinsiz tungi osmon ravshanligi 10-4 nt. Ko’zning farq qiladigan eng kichik ravshanligi 10-6 nt. Geliy – argon lazeri energetik ravshanligi 4x1015 nt, ya’ni quyosh ravshanligidan taxminan 2,5 million marta katta.
Bir manba yorug’lik kuchini bilgan holda noma’lum kuchli manba yorug’lik kuchini aniqlovchi asboblarga fotometrlar deyiladi.
Xulosa
Bu mavzuda biz yorug’lik tabiati bilan bog’liq bo’lgan ba’zi bir hodisalar bilan tanishdik. Moddalarning sindirish ko’rsatkichi refraktometriya to’la ichki qaytish hodisalari nafaqat ilmiy balki amaliy ishlarida ham muhim ahamiyatga ega. Tola optikasida hozirgi vaqtda amalda kengm qo’llanilmoqda. Hayvonlar ichki organlarini tekshirishda va jarrohlik ishlarida svetovodlardan foydalanilmoqda. Fotometriya qonunlari esa kundalik hayot uchun ilmiy va amaliy ishlar uchun ham muhimdir.
Ushbu mulohazalarni va o‘zi kashf qilgan qonunlardan kelib chiqadigan boshqa muhim xulosalarni Jeyms Klark Maksvell tenglamalar sistemasi ko‘rinishida ilmiy jamoatchilik e'tiboriga havola qilgan. Ushbu tenglamalarga ko‘ra, elektromagnit to‘lqinlarning vakuumdagi tarqalish tezligi shunchalik muhim va fundamental qiymat bo‘lib chiqdiki, uning butun olam uchun universial konstanta ekanligi vajidan, fizikagi boshqa tezliklarni ifodalash uchun qo‘llaniluvchi v belgisi o‘rniga, ushbu tezlik uchun (ya'ni, elektromagnit to‘lqinlarning tarqalish tezligi uchun) alohida bir belgi - c qo‘llanilishi kerakligiga qaror qilindi.
Ushbu kasfiyotdan keyin, Maksvell darhol shuni tushundiki, biz ko‘zlarimiz bilan koradigan oddiy yorug‘lik nurlari, ya'ni, ko‘rinuvchi yorug‘lik, tabiatda mavjud rang-barang elektromagnit to‘lqinlar xilma-xilligining atiga kichik bir qismi xolos ekan. Bu vaqtda ko‘zga ko‘rinadigan nurlar spektridagi yorug‘lik to‘lqinlarining to‘lqin uzunliklari allaqachon fanga ma'lum bo‘lib, ya'ni, binafsharang spektridan boshlab (400 nm) spektrning qizil qismi (800 nm) gacha bo‘lgan uzunlikka ega elektromagnit to‘lqinlarni odamzot bevosita, o‘z ko‘zi bilan tabiiy ravishda kuzatib kelayotgan edi. (nm - nanometr, ya'ni, 10−9 metr uzunlik).
Kamalakdagi barcha ranglar uchun, mazkur torgina chegara doirasidagi (400-800 nm) turli xil to‘lqin uzunliklari muvofiq keladi. Biroq, Maksvell tenglamalarida elektromagnit to‘lqinlarining uzunliklari bunday muayyan aniq chegara bilan chegaralanishiga tasdiq yoki ishora beruvchi biror ber cheklov mavjud emas edi. Ya'ni, elektromagnit to‘lqinlarning uzunligi uchun chek-chegaraning o‘zi yo‘q ekan. Olimning xulosalari va uning zamondoshlarining ilmiy munozaralaridan shu narsa ma'lum bo‘ldiki, odam ko‘zi faqatgina juda kichik chegaradagi elektromagnit nurlanishlarnigina farqlay olarkan xolos. Musiqiy savodxonlik yuksak darajada bo‘lgan o‘sha zamonlarda, Maksvell xulosasiga ko‘ra aniqlangan odamzot ko‘zining bunday noqisligini quyidagicha qiyosiy o‘xshatish bilan tavsiflashdi: odamzotning ko‘zi - simfonik orkestrda kuy ijro etayotgan turli tuman musiqa asboblari ichidan faqat skripkachining kuyini ilg‘aydigan kishiga o‘xshaydi, tasavvur qiling, bunday odam orkestrdagi boshqa o‘nlab asboblar - nay, baraban, kontrabas, pianino va boshqalarni esa mutlaqo eshitmaydi; qulog‘i faqatgina skripkaning tovishini eshitadi xolos; vaholanki orkestr katta va keng...
Maksvellning tabiatda yana turli tuman elektromagnit to‘lqinlari mavjudligi haqidagi ilmiy taxminlaridan ko‘p o‘tmay, uning haq ekanligini isbotlovchi qator kashfiyotlar seriyasi boshlanib ketdi. Eng birinchi bo‘lib -radioto‘lqinlar kashf etildi. Bu ishni 1888 yilda nemis olimi Genrix Gers (1857-1894) amalga oshirdi. Radioto‘lqinlar hamda, biz ko‘radigan yorug‘lik nurlari orasidagi yagona farq shundaki, radito‘lqinlar bir necha detsimetr uzunlikdagi to‘lqinlardan boshlab, bir necha kilometrlik to‘lqin uzunliklariga ham ega bo‘la oladi va shunday tebranishlar bilan ularni istalgan yo‘nalishda tarqatish mumkin. Maksvell nazariyasiga ko‘ra, elektromagnit to‘lqinlarning yuzaga kelish sababi, elektr zaryadlarining tezlanish bilan qiladigan harakatlari bo‘lishi mumkin edi. Radiouzatgich qurilmaning antennasidagi o‘zgaruvchan elektr kuchlanishi ta'sirida elektronlarning tebranishlari paydo bo‘ladi, hamda, Yer atmosferasi bo‘ylab tarqaluvchi elektromagnit to‘lqinlarni yuzaga keltiradi.