Foydalanuvchi:Ramil Galiullin O'zMU Fizika/Jamin interferometri

Jamin interferometri (interferensiya refraktometri) — gazlarning pastki sindirish koʻrsatkichi oʻlchash uchun ishlatiladigan ikki nurli interferometr. Jyul Jamin (fr. Jules Célestin Jamin; 1818—1886) tomonidan 1856 yilda taklif qilingan.

Qurilma

Jamin interferometrining sxemasi.
1 – Orqa yuzasi kumush bilan qoplangan tekis parallel shisha plastinkalar.
2 – Yorugʻlik manbai.
3 – Oʻlchash kyuvetasi.
4 – Qiyosiy kyuvetasi.
5 – Yoʻl farqi kompensatorlari.
6 – Diafragma.
7 – Aniqlanish doirasi.
8 – Interferogramma.
9 – Kyuvetalarga gaz bilan taʻminlash.
10 – Kyuvetkalardan gazning chiqishi.

Jamin interferometrida qalinligi 20 mm dan kam boʻlmagan ikkita bir xil tekis-parallel shisha plastinkalardan orqali yorugʻlik oʻtadi. Interferentsiyasi oʻrganilayotgan nurlar orasidagi masofa plastinkalarning qalinligiga bogʻliq. Nurlar yoʻlida gazlari boʻlgan ikkita kyuvetani joylashtirish uchun kifoya qiladi.

Plastinkalar ularning markazlarini bogʻlaydigan chiziqqa 45° burchak ostida oʻrnatiladi. Interferentsiya qirralarining kengligi va moyilligini oʻzgartirish uchun plastinkalar vertikal va gorizontal oʻqlar atrofida tekislash vintlari bilan aylantiriladi. Yorugʻlik nuri birinchi plastinkaga tushganda, u plastinkalarning tashqi va ichki yuzalaridan qisman qaytadi va ikkita nurga boʻlinadi. Interferentsiya ikkinchi plastinkadan qaytgandan keyin paydo boʻladi. Har biri bir marta turli xil lak yuzalarida qaygan nurlar orasida.

Ilova

Oʻrganilayotgan gazlarning sindirish koʻrsatkichlari $n_{1}$va $n_{2}$ teng boʻlsa, kyuvet uzunligi $L,$ kyuvetlarga turli gazlar qoʻshilganda chiziqlarning siljishi $m,$ va toʻlqin uzunligi $\lambda ,$ u holda sinishi koʻrsatkichlari farqi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:

$\Delta n=n_{2}-n_{1}={\frac {m\lambda }{L}}.$

Oʻlchashda birinchisi kyuvet quvurlari orqali oʻrganilayotgan gaz bilan toʻldiriladi, ikkinchisi - ma'lum sindirish kʻʻrsatkich ega boʻlgan mos yozuvlar gazi. Masalan, havoning sinishi indeksining harorat, namlik, bosimga bogʻliqligi yaxshi oʻrgangan yoki ba'zan qiyosiy kyuvet vakuumlanadi.

Amalda $\Delta n$ ni odatiy qiymatlar oʻlchash uchun mavjud boʻlgan 10⁻⁷ kattalik tartibida. Oʻlchashda bantlarning 1/10 qismidagi siljishini oʻlchash qiyin emas. Misol uchun, hujayra uzunligi 0,5 m boʻlgan, 500 nm yorugʻlik toʻlqin uzunligida ishlaganda, 0,1 tarmoqli siljishi sinishi indeksining 10 ^{− 7} ga oʻzgarishiga togʻri keladi.

Kamchiliklari va oʻzgartirishlar

Jamin interferometrining asosiy kamchiliklari - ultrabinafsha diapazonida ishlash uchun qurilmaning murakkabligi, shuning uchun kvarts yoki flyuoritdan tayyorlangan maxsus plastinkalar kerak boʻladi va bir xil 5 sm dan ortiq boʻlgan qalinlikdagi plastinkalarni ishlab chiqarish qiyinligi. Shu holda, qalin plastinkalar harorat oʻzgarganda muhit bilan juda sekin termal muvozanat holatiga keladi. Chiziqli issiqlik kengayish natijasida ularning qalinligidagi oʻzgarishlar interferentsiya chekkalarini siljitadi.

Jamin interferometrining kamchiliklari keyinchalik Rojdestvenskiy va Mach-Zehnder interferometrlarida va Rayleigh interferometrida bartaraf etildi. Gazlarning sinish koʻrsatkichlarini oʻlchash uchun Jamin interferometrining oʻzi oxir-oqibat Rayleigh interferometri bilan almashtirildi.

Manbalar

• Сивухин Д. В. „Оптика“,. Общий курс физики, 3-е изд., стереот, М.: Физматлит, 2005 — 249—256 bet. ISBN 5-9221-0228-1. 
• Борн М., Вольф Э.. Основы оптики. Изд. 2-е. М.: «Наука», 1973.