- تىزىملاتقان
- 2013-10-28
- ئاخىرقى قېتىم
- 2015-4-14
- ھوقۇقى
- 1
- جۇغلانما
- 19657
- نادىر
- 0
- يازما
- 250
ئۆسۈش
   24.14%
|
تەتقىقاتچىلار نۇرنىڭ تېزلىكىنى سىكونتىغا 17 مېتىرغا چۈشۈردى
مەلۇم بىر تەتقىقات گۇرۇپپىسى ئىنتايىن تۆۋەن تىپىراتورىلىق ئاتوم بۇلۇتى ئارقىلىق نۇرنىڭ تېزلىكىنى سىكونتىغا 17 مېتىر ھەر سىكونتقا تەڭلەشتۈدى ، بۇ تېخنىكا فوتون كومپىيوتېر ۋە ئالاقە قۇرۇلىشىدا ئىنتايىن چوڭ تەرەققىيات ئىستىقبالىغا ئىگە . ھازىر ۋېلىسپىت مۇسابىقىسىدىكى ئەڭ يۇقىرى رىكورتنى ساقلىغۇچىنىڭ ۋېلىسپىت مىنگەندىن كېيىنكى ئەڭ يۇقىرى تېزلىكى سىكونتىغا 92 مېتىرغا يېتىدۇ . دىمەك ئاللىبۇرۇن كىشىلەر كەينىگە تاشلاپ قۇيالايدىغان دەرىجىدە ئاستىلىدى دىگەن سۆز . بۇ تەتقىقات گۇرۇپپىسى يەنىمۇ ئىلگىرلىگەن ھالدا نۇرنىڭ تېزلىكىنى سائىتىگە 40 مېتىرغا چۈشۈرگىلى ، ھەتتا تېخىمۇ ئاستا قىلىپ تاشپاقىنىڭ سۈرئىتىگە تەڭلەشتۈرگىلى بولىدىغانلىقىنى ئوتتۇرىغا قويدى .
ــــــــــــــــــ ئېلىم- پەن ۋاقىت گېزىتىدىن .
ئامىرىكا تەتقىقاتچىلىرى مۇۋەپپىقىيەتلىك ھالدا نۇرنىڭ تېزلىكىنى نۆلگە تەڭ قىلدى
خارۋات ئۇنۋېرستىتىنىڭ ئىككى تەتقىقات گۇرۇپپىسى بىرلىشىپ ئاخىرى نۇردىن ئىبارەت بۇ << شاش ئات >> نىڭ نۇقتىسىنى تۇتىۋالدى ، يەنى نۇر مۇۋەپپىقىيەتلىك ھالدا جايىدا توختىدى . تەتقىقاتقا قاتناشقان ئەزالارنىڭ ئاشكارىلىشىچە ، نۇر سۇ ۋە ئەينەك قاتارلىق بىرقىسىم ماددىلاردىن ئۆتكەندە سۇنۇش سەۋەبلىك تېزلىكىدە ئۆزگىرىش بولىدۇ ، ئەمما بۇنداق ئادەتتىكى سۈزۈك جىسىملاردا نۇرنىڭ تېزلىكىنىڭ ئاستىلىشى كۆرۈنەرلىك بولماي قالىدۇ ، بۇ خىل ھالەتتىكى تېزلىك ئۆزگىرىشنىڭ چېكى بولۇپ ، بىزگە نىسبەتەن ئەھمىيىتى چوڭ ئەمەس ، بىراق بىر قىسىم ئۇسۇللار ئارقىلىق بۇنداق چەكنى بۇزۇپ تاشلاپ نۇرنىڭ تېزلىكىنى داۋاملىق ئاستىلاتقىلى بولىدۇ ! ئالاھىدە شارائىت ئىنتايىن تۆۋەن تىمپىراتورىلىق ماددىدىن تۈزۈلگەن مۇھىتنى كۆرسىتىدۇ . تەتقىقاتچىلار ئاۋال مىتال ئاتوملىرىدىن ئاتوم بۇلۇتى ھاسىل قىلىپ ئۇنىڭ تېمپىراتورىسىنى مۇتلەق نۆل گىرادوس ( نۆلدىن تۆۋەن 273.15 سېلىتسىيە گىرادوس ) قا يېقىنلاشتۇرۇپ بوس - ئېينىشتىيىن يىغىلىش ھالىتىنى پەيدا قىلىدۇ ! ( بۇ خىل ھالەتتە ئەسلىدە قالايمىغان ھالەتتىكى ئاتوملار ئوخشاش بىرخىل ھالەتكە كېلىدۇ ) . بۇ ھالەتتە ئاتوملارنىڭ تېزلىكنى نۆل دېيىشكە بولىدۇ . بۇ خىل مىتاللارنىڭ سۇغوق ھالىتى كەلگەن نۇرنى سۈمۈرۈش ئالاھىدىلىكىگە ئىگە ، ئەمما ئالىملار بىرخىل ئالاھىدە لازىر نۇرنىڭ بۇ ئاتوم بۇلۇتىدىن سۆمۈرۈلمەي ئۆتۈپ كېتىدىغانلىقىنى ھەمدە ئۆتۈش جەريانىدا سۈرئىتىنىڭ ئاستىلايدىغانلىقىنى بايقىدى . خارۋات ئۇنۋېرسىتىتىنىڭ ناترىي ۋە رۇبىدىيۇم ( Rb ) ئاتوملىرى ئارقىلىق نۇرنىڭ سۈرئىتىنى نۆل قىلىش تەجرىبىسى ئەمىلىيەت جەريانىدا ئىنتايىن چوڭ قوللىنىلىش ئەھمىيىتىگە ئىگە ، مەسىلەن ، كەلگۈسىدىكى نۇر مېڭىنىڭ ئاساسىي بولۇپ قالىدۇ ، يەنە ئالاقە سېستىمىسىدىكى شاۋقۇننى ئازايتىش ۋە سۈرئەتلىك ئۇچۇر يوللاش تېخنىكىسىنىڭ ئۈنۈمىنى يۇقىرى كۆتۈرۈش جەھەتتە ھەل قىلغۇچ رولىنى جارى قىلدۇرۇشى مۇمكىن .
ھاسىل بولۇش پىرىنسىپى
مۇنداقچە ئېيىتقاندا ، نۇرنىڭ ماددا ئىچىدىكى تېزلىكى ماددىنىڭ سۇندۇرۇش ئۈنۈمى بىلەن مۇناسىۋەتلىك . نۇرنىڭ تېزلىكىنى بىرخىل چاستوتىدىكى نۇر دۇلقۇنىنىڭ تارقىلىش فازا تېزلىكى ۋە ھەرخىل چاستوتىدىكى نۇرلارنىڭ تارقىلىشنىڭ توپ تېزلىكى دەپ ئىككى خىلغا ئايرىشقا بولىدۇ . ئەمدى بىزنىڭ ئويلىشىدىغىنىمىز بولسا دەل نۇرنىڭ توپ تېزلىكى . نۇر دۇلقۇنىنىڭ توپ تېزلىكى فورمۇلىسى Vg= dω/dk=C/ng دىن تۆۋەندىكى نۇر دۇلقۇنىنىڭ ماددا ئىچىدىكى تارقىلىش تېزلىكىنىڭ فورمۇلىسىنى ئىپادىلەپ چىقىمىز :
يوقۇرقى فورمۇلىدىكى ω بولسا نۇر دولقۇنىنىڭ چاستوتىسى . C بولسا نۇرنىڭ ھەقىقىي بوشلۇقتىكى تېزلىكى . n بولسا ماددىنىڭ نۇر سۇندۇرۇش ئۈنۈمى ، k بولسا تارقىلىش تۇراقلىق سانى . بىز n نى ئۆزگەرتىش ئارقىلىق توپ تېزلىكىنى ئۆزگەرتىش مەقسىدىگە يېتىمىز دىسەك مۇۋاپىق بولمايدۇ ، چۈنكى n نىڭ قىممىتىنىڭ ئۆزگىرىش دائىرىسى چەكلىك ! ئەمما بىز dn/dω نىڭ ئۆزگىرىش ئۈنۈمىنى تېخىمۇ چوڭ قىلساق ئۇنداقتا توپ تېزلىكىنىڭ سۈرئىتىنىمۇ شىددەت بىلەن ئۆزگەرتەلەيمىز ، مۇشۇ ئاساس ئارقىلىق ئاستا نۇرغا ئېرىشىشنىڭ دەسلەپكى نەزىرىيىسىنى تىكلىۋالىمىز .
تۆۋەندىكىسى بولسا فوتون كىرىستالىنىڭ تۈزۈلۈش رەسىمى ( فوتون كىرىستالىنى خەنزۇچىدا 光子晶体 دەيدۇ ، بۇ IBM شىركىتى 2005 - يىلى تەتقىق قىلىپ چىققان ئادەتتىكى تېمپىراتورىدىلا نۇرنىڭ تېزلىكىنى ئۆزگەرتەلەيدىغان قۇرۇلما ، بۇ توغرىسىدا تەپسىلىي توختىلاي دىسەم تېمىدىن چەتنەپ قالغۇدەكمەن ، شۇڭا خەنزۇچە ئاتىلىشىنى قالدۇردۇم ، قىزىققۇچىلار ئىزدىنىپ باقسۇن ! ) .
رەسىمدىكى گورزىنتال ئوق بولسا ئېلىكتىر ماگنىت دۇلقۇنىنىڭ كىرىستالغا چۈشۈش يۆنىلىشى ، ۋېرتىكال ئوق بولسا چاستوتا . كۈلرەڭ رايون بولسا باغ يوچۇقى ( Band gap نى ئاشۇنداق تەرجىمىسى باركەن ، ھەرھالدا بۇنىڭ قانداق تەرجىمە قىلىنىشى بىزنىڭ بۇ مەسىلىنى چۈشىنىشىمىزگە تەسىر كۆرسەتمەيدۇ ) . چاستوتىسى كۈلرەڭ رايونغا ماس كىلىدىغان ئېلىكتىر ماگنىت دۇلقۇنىنىڭ ھەممىسى كىرىستالدىن ئۆتەلمەيدۇ . چۈنكى Vg=C/ng
بۇنىڭدا ng بولسا جىسىمنىڭ سۇندۇرۇش ئۈنۈمى ، ئۇ دىسپىرسىيە( رەڭ تارقىتىش ) ۋە نۇر تېزلىكىنىڭ ئاستىلىشىش دەرىجىسىنى كونتىرول قىلىدۇ . نورمالسىز دېسپىرسىيە بولغان ۋاقىتتا ng ناھايىتى چوڭ بولۇپ نۇرنىڭ توپ تېزلىكى ئىنتايىن كىچىك ھالەتكە ھەتتا نۆلگە چۈشىدۇ .
خۇلاسە :
Vgتوپ تېزلىكى بولۇپ بىز ئادەتتە دەيدىغان فازا تېزلىكى يەنى نۇر تېزلىكى Vp=C/n بىلەن ئوخشىمايدۇ . فازا تېزلىكى فازىسى ئوخشاش نۇقتىنىڭ تارقىلىش تېزلىكى . ھەقىقىي بوشلۇقتا بۇ قىممەت دەل C غا تەڭ بولىدۇ ! ئاستا نۇردا C دا ئۆزگىرىش بولمايدۇ . ئاستا نۇر پىرىنسىپىنىڭ يەنە بىر خىل چۈشەندۈرۈشى بولسا : نۇر دۇلقۇنى ئاستا نۇر پەيدا قىلىدىغان جىسىمغا كىرگەن ۋاقىتتا ، ماددىدىكى ئاتوملار فوتوننى تاكى تويۇنغان ھالەتكە يەتكۈچە سۈمۈرىدۇ ، پەقەت بارلىق ئاتوملار تويۇنغان ھالەتكە يەتكەندە ئاندىن فوتوننى ئۆتكىلى قويىدۇ . كەينىدىن ئاتوملار تويۇنغان ھالەتتىن ئاساسىي ھالەتكە قايتىدۇ ، بۇ جەرياندا ئەسلىدىكى سۈمۈرۈش جەريانىنى تەتۈر تاماملايدۇ ، شۇنىڭ ئۈچۈن ئاتومنىڭ تويۇنغان ھالەتتىكى ئۆمرى بىۋاستە نۇرنىڭ تېزلىكىگە تەسىر قىلىدۇ . |
|
يوللىغان ۋاقتى 2013-11-13 00:07:12
