ДИФРАКЦИЯ ТОРЧОСУ

ДИФРА́КЦИЯ ТОРЧОСУ – иреттүү жайгашкан, жарык өткөрбөгөн аралык м-н бөлүнгөн көп сандаган өтө кууш жылчыктан турган оптика­лык прибор. Мындагы дифракциялык сүрөттө­лүш бардык жылчыктардан келген когеренттүү толкундардын өз ара интерференциясынын на­тыйжасы болот. Ар бир жылчыктын жазылы­гы a, алардын арасындагы аралык b болсо, анда d=a+b чоңдугу дифракция торчосунун м е з г и л и деп ата­лат. Жалпак монохроматтуу толкун дифракция торчосунун тегиздигине тик келип түшсүн дейли. Жылчык­тар бири-биринен бирдей аралыкта жайгаш­кандыктан, эки коңшу жылчыктан келген нур­лардын өткөн жолунун айырмасы дифракция торчосунда бе­рилген ϕ багыты боюнча бирдей: ∆=CF=(a+b)sinϕ=dsinϕ.Эгерде коңшу эки жылчыктын B чекитине нур­лар бирдей фазада келишсе, алар бирин-бири күчөтүп, максимумду берет: dsinϕ=kλ (1)
Эгер нурлар B чекитине карама-каршы фазада келишсе, бирин-бири жоюшат. Анда минимум шарты төмөнкүдөй туюнтулат: dsinϕ=(2k+1) ${\frac {\lambda }{2}}$ (2)

Максимум (1) ж-а минимум (2) формулалары м-н Э экранында түзүлгөн дифракциялык ми­нимум ж-а максимум абалдарын таба алабыз. Ар бир жылчык өзүнүн минимумун түзгөндүк­төн, торчодогу жылчыктардын санына жараша кошумча минимум пайда болот. Кошумча мини­мумдардын саны жылчыктардын N санынан бирге кем: N –1. Алар экинчи иреттеги макси­мумдарды (саны N – 2) бөлүп турушат. Эгерде ар бир жылчыктан келген жарыктын амплиту­дасы А болсо, анда бардык жылчыктардан кел­ген амплитудалардын суммасы A=NA_i (N эсеге чоң) болот. Ал эми дифракция торчосу аркылуу өткөн жа­рыктын толук ургаалдуулугу же I=N² I _i болуп, бир жылчыктан өткөн жарык ургаалдуулугу­нан N² эсе чоңоёт. Максимум (1) ж-а минимум (2) шарттары толкун узундугуна көз каранды болгондуктан, дифракция торчосуна ак жарык түшсө, ак жа­рыкты түзгөн ар бир толкун өзүнүн максимумун берет. Борбордук максимум ак түстө болот, негизги максимумдар толкун узундугуна жараша спектр­ге ажырашып, алардын кызгылт көк нурунуку борбор жакка, ал эми кызыл нурдуку чет жагы­на жайгашат. Спектрдин ар кандай жеринде кол­донулган дифракция торчосу өзүнүн өлчөмү, формасы, жасалган материалы, штрихинин профили ж-а алардын жыштыгы м-н айырмаланат. Дифракция торчосунун штрихте­ринин жыштыгы спектрдин ультракызгылткөк облусунда 3600–1200 штрих/мм, жарыктын көрүнгөн облусунда 1200–600 штрих/мм, ин­фракызыл облусунда 300–1 штрих/ммди түзөт. Дифракция торчосу затты спектрдик жол м-н анализдөөдө, тол­кун узундугун өлчөөдө кеңири колдонулат.