Jamen interferometri

Jamen interferometri (interferensiya refraktometri ) 1856 yilda Jyul Jamen tomonidan taklif qilingan gazlarning kichik sinishi ko'rsatkichlarini o'lchash uchun ishlatiladigan ikki nurli interferometrdir .

Qurilma

Jamen interferometrida yorug'lik qalinligi kamida 20mm boʻlgan ikkita bir xil tekis-parallel shisha plastinalardan o'tadi.Interferentsiyasi o'rganilayotgan nurlar orasidagi masofa plastinkalar qalinligiga bog'liq. Nurlar yo'lida gazlari boʻlgan ikkita jismni joylashtirish kifoya qiladi.

Plastinkalar markazlarini bog'laydigan chiziqqa 45 ° burchak ostida o'rnatiladi va interferensiya chekkalarining kengligi va qiyaligini o'zgartirish uchun vertikal va gorizontal o'qlar atrofida sozlash vintlari bilan aylantiriladi. Birinchi plastinkaga yorug'lik nuri tushganda, u qisman tashqi va ichki yuzalaridan ikki nurga bo'linadi. Bunday holda, nurlar orasidagi masofa plastinka qalinligiga bog'liq. Interferensiya nurlar orasidagi ikkinchi plastinkadan aks etgandan so'ng paydo bo'ladi, ularning har biri plastinkalarning turli sirtlaridan bitta ko'zguni boshdan kechirgan.

Ilova

O'rganilayotgan gazlarning sindirish ko'rsatkichlari teng bo'lsa $n_{1}$ va $n_{2},$ tomir uzunligi $L,$ tomirlarga turli gazlar qo'shilganda polosalarning siljishi $m,$ va to'lqin uzunligi $\lambda ,$ u holda sinishi ko'rsatkichlari farqi teng bo'ladi:

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

O'lchashda tomirlardan biriga tomir naychalari orqali tekshiriluvchi gaz, ikkinchisiga sindirish ko'rsatkichi ma'lum boʻlgan etalon gaz, masalan, havo bilan to'ldiriladi, sindirish ko'rsatkichining haroratga, namlikka, bosimga bog'liqligi yaxshi o'rganilgan, yoki ba'zan qiyosiy kyuvetta vakuum qilinadi.

Amalda odatiy qiymatlar $\Delta n$ o'lchash uchun mavjud boʻlgan 10 ^{− 7} kattalik tartibida. O'lchashda bantlarning 1/10 qismidagi siljishini o'lchash qiyin emas. Misol uchun 1-ta masala ishlab ko'rsak , hujayra uzunligi 0,5 m boʻlgan, 500 nm yorug'lik to'lqin uzunligida ishlaganda, 0,1 tarmoqli siljishi sinishi indeksining 10 ^{− 7} ga o'zgarishiga to'g'ri keladi.

Kamchiliklari va o'zgartirishlar

Jamen interferometrining asosiy kamchiliklari - ultrabinafsha diapazonida ishlash uchun qurilmaning murakkabligi (bu bizga ishlashga harakat qilish ehtimolligi past), buning uchun kvarts yoki flüoritdan tayyorlangan maxsus plitalar kerak bo'ladi va qalinligi 5 dan ortiq boʻlgan bir xil qalinlikdagi plitalarni ishlab chiqarish qiyinligi. sm. Bunday holda, qalin plitalar harorat o'zgarganda muhit bilan juda sekin termal muvozanat holatiga keladi. Chiziqli termal kengayish natijasida ularning qalinligidagi o'zgarishlar interferentsiya chekkalarini siljitadi.

Jamin interferometrining kamchiliklari keyinchalik Rojdestvenskiy va Mach-Zehnder interferometrlarida va Rayleigh interferometrida bartaraf etildi. Gazlarning sinish ko'rsatkichlarini o'lchash uchun Jamin interferometrining o'zi oxir-oqibat Rayleigh interferometri bilan almashtirildi.

Adabiyot

• Сивухин Д. В. Оптика // Общий курс физики. — 3-е изд., стереот. — М.: Физматлит, 2005. — Т. 4. — С. 249—256. — 792 с. — ISBN 5-9221-0228-1.
• Борн М., Вольф Э. Основы оптики. Изд. 2-е. — М.: «Наука», 1973. — 720 с.

Havolalar

Ushbu maqola Mirzo Ulug'bek nomidagi O'zbekiston Milliy universiteti Fizika fakulteti talabasi Tokhirov Yunusbek tomonidan Wikita'lim loyihasi doirasida ingliz tilidan tarjima qilindi.

• Интерферометр Жамена — статья из Физической энциклопедии