Ж
104
∑
ЖАЗЫҚТЫҚ – ЖЫЛУ ТАСЫҒЫШ
342
343
жинақтайды, осы үрдіс (процесс) бейтарап қозған атомдардың электрондар ша-
шыратуы кезіндегі
кванттардың тежеулік шығарылуына қатысты кері үрдіс
болып табылады. Ең соңында электрон иондауға жеткілікті энергия жинақтап
атомды иондайды,
бір электронның орнына екі баяу электрон пайда бола-
ды, үрдіс қайталанады. Осылайша тасқын дамиды. Осы үрдіс күшті өрістерде
жеткілікті түрде тез жүзеге асырылып газда тесілу пайда болады. Жарықтың
тесуінің екінші түрі – оптикалық жиілікке тән, мұның нағыз кванттық табиғаты
болады. Электрондар көп атомды фотоэффектінің, яғни бір мезгілде бірнеше
фотон жұтылуы нәтижесінде атомдардан жұлынып шыға алады. Көзге көрінетін
диапазондағы жиілік кезінде
бір квантты фотоэффектінің пайда болуы мүмкін
емес, себебі, атомдардың иондалу потенциалы кванттың энергиясынан бірнеше
есе артық. Мысалы, рубиндік лазердің фотонының энергиясы 1,78 эВ-қа тең,
ал аргон газының иондауыш потенциалы 15,8 эВ-қа тең, яғни
электронды
жұлып ажырату үшін 9 фотон қажет. Бірақ әдетте, көп фотонды үрдістің болу
ықтималдығы аз.
ЖАРЫҚТЫҢ ШАҒЫЛЫСУЫ – жарықтың (оптикалық сәуленің) бір ор-
тадан екінші ортаның ажыратылу шекарасына түскен кезде оның заттармен
өзараәсерлесуі ажыратылу шекарасынан
кері қайтып бірінші ортаға таралатын жарық
толқынының пайда болуына әкеп соқтыратын
құбылыс. Сонымен, ең болмағанда бірінші
ортаның түсетін және шағылатын сәулелер
үшін мөлдір болуы қажет. Өздігінен
жарқырамайтын дене жарықтың шағылуы
салдарынан осы беттерде көрінетін болады.
Шағылған жарықтың қарқындылығының
кеңістіктік үлестірілуі беттің (ажыраты-
лу шекарасының) кедір-бұдырлығының
өлшемдерінің түсуші сәуленің толқын
ұзындығына (λ) қатынасымен анықталады.
Егер кедір-бұдырлық λ-мен салыстырғанда
аз шама болса, онда дұрыс немесе айналық
ш а ғ ы л у болады. Кедір-бұдырлықтың
өлшемдері λ-мен өлшемдес немесе одан
артық болса (кедір-бұдыр бет, бұлдыр бет)
және кедір-бұдырлық ретсіз орналасқан
Екі мөлдір ортаны ажырататын жазық
беттегі жарықтың сынуы кезіндегі
жарық сәуленің жолы. Үзік сызықпен
шағылған сәуленің жолы белгіленген.
Сыну бұрышы (χ) түсу бұрышынан (φ)
үлкен; бұл жайт оптикалық тығыз
ортадан тығыздығы кем ортаға (n
1
> n
2
)
сынуды білдіреді. n – ажыратылу бетіне
нормал түзу (яғни перпендикуляр)
Ж
104
∑
ЖАЗЫҚТЫҚ – ЖЫЛУ ТАСЫҒЫШ
344
345
болса, жарықтың шағылуы диффузиялық
шағылысу болады. Түскен сәуленің бір бөлігі
айналық, ал өзге бөлігі диффузиялы шағылатын
аралас шағылысу түрлері де кездеседі. Егер
де кедір-бұдырлық λ-мен өлшемдес және
артық болып тұрақты орналасқан болса,
шағылған жарықтың үлестірілуі ерекше сипат-
ты, дифракциялық тордан шағылғандай бола-
ды. Жарықтың шағылуы жарықтың сыну және
жұтылу құбылыстарымен тығыз байланысты.
Жарықтың айналық шағылуында түсетін
және шағылатын сәулелердің белгілі орналасу
қалпы бойынша ерекшеленеді: 1) шағылысқан
сәуле түсетін сәуле және шағылдырушы бет-
ке нормал (перпендикуляр) арқылы өтетін
жазықтықта жатады; 2) шағылу бұрышы (ψ) түсу
бұрышына (φ) тең. Шағылған жарықтың қарқындылығы (шағылу коэффициентімен
сипатталатын) түсу бұрышына және түсетін сәуле шоғының полярлануына, соны-
мен қатар бірінші және екінші орталардың сыну көрсеткіштерінің қатынастарына
тәуелді.
Жарықтың диффузиялық шағылуы – екінші ортаның бетінен мүмкін болатын
барлық бағыттар бойынша таралады.
ЖАРЫҚТЫҢ ШАШЫРАУЫ – оптикалық сәуленің (жарықтың) заттармен
өзара әсерлесуі кезіндегі осы сәуле ағындарының кез келген сипаттамасының
өзгеруі. Қарқындылықтың кеңістіктік таралуы, жиіліктік спектр, жарықтың по-
лярлануы осы сипаттамаларға жатуы мүмкін. Кеңістіктік біртексіз орталардағы
шашырауға себепші болатын ортаның
тек өздік емес жарқырау құбылысы
ғана жарықтың шашырауы деп аталған. Кванттық электроника мен заттардың
құрылыстары туралы кванттық түсініктерге негізделген жарықтың шашырауын
егжей-тегжейлі сипаттау сәуленің заттармен өзараәсерлесуінің кванттық теориясы
аясында мүмкін болады. Осы теорияда жарықтың шашыратылуы белгілі энергия-
сы, импульсі болатын және полярланған фотон түсетін болса, оны бөлшектерінің
жұтуы, содан соң энергиясы өзге фотонды шығаруы ретінде қарастырылады
.
Егер таратылған фотонның энергиясы жұтылған фотонның энергиясы-
на тең болса (яғни сәуле жиіліктері бірдей болса),
жарықтың шашырауы
р э л е й л і к немесе с е р п і м д і шашырау деп аталады. Сәуле жиіліктері тең
Жарықтың айналық беттен ша-
ғылуы: N – шағылыстырушы бетке
түсірілген нормал (перпендикуляр)
(ажыратылу шекарасына); φ – тү-
су бұрышы; ψ – шағылысу бұрышы
(φ = ψ); Е
р
, R
p
, E
s
, R
s
– түсетін және
шағылысатын толқындар ампли-
тудаларының электрлік векторла-
рының құраушылары
