“Бекитемин”:
Окуу бөлүмүнүн башчысы:_________________Шералиева А.
Предмети: физика
Классы: 11-класс
Сабактын темасы: ЖАРЫК КУБУЛУШТАРЫ
Сабактын тиби: Жаңы теманы өздөштүрүү, билимдерди калыптандыруу.
Колдонулган усул: Суроо-жооп, класстер түзүү, талкуу
Сабактын жабдылышы: Сүрөттөр, видео ролик лампочка, күндүн модели, шам, фонарик ж.б.
Сабактын максаты:
1)Билим берүүчүлүк жагы: Күн жарыктын жана жылуулуктун табигый булагы экенин тирүү организмдер үчүн маанисин окуп үйрөнүшөт.
2)Өркүндөтүүчүлүк жагы: жарык кубулушу боюнча алган билимдерин өнүктүрүп бышыкташат
3)Тарбия берүүчүлүк жагы: табият менен таттуу мамиледе болууга жартылыш байлыктарын коргоого тарбиялоо.
Топко бөлүү:
Сабактын жүрүшү:
1- этап: Уюштуруу. Мээ чабуулу (мугалим табият кубулуштарын айтат, топту ыргытып – балдар орусчасын, андан кийин англисчесин айтышат)
а) кыш — зима—winter
б) жаз—весна—spring
в) куз—осень—autumn
г) жай—-лето—-summer
д) кубулуш—-явление—change
ж) аба ырайы—-погода—weather
з) булут—— облако—cloudy
и) жамгыр—- дождь—rain
к) чагылган—молния—stormy
л) Күн—солнце——sunny
м) өсүмдүктөр—растение—plants
н) жаныбарлар—-животные—animals
о) жылуу—тепло—hot
п) жер—земля—land
р) кар –снег—snow
с) ай—луна——moon
т) шамал—ветер—windy
2-этап: Өтүлгөн теманы жана үй тапшырманы суроо
3-Этап: Жаңы теманы түшүндүрүү. ЖАРЫК КУБУЛУШТАРЫ Жарыктын жаратылышы жөнүндѳгү алгачкы ой-пикирлер. Жарык булактары. Жарыктаныш. Жарык - электр-магниттик толкун. Жарыктын толкундук жана кванттык жаратылышы
Жарыктын жаратылышы жөнүндѳгү алгачкы ой-пикирлер. Жарыктын жаратылышы, анын мааниси жѳнүндѳгү маселелер илимпоздорду бир нече жүздѳгѳн жылдар кызыктырып келген.
Англис физиги Исаак Ньютон (1643-1727) 1675-жылы жарык жѳнүндөгү теориясын сунуш кылган. Ал теория боюнча жарык, жаркырак телолордон учуп чыккан жана кѳзгѳ көрүү сезимин пайда кылган тез кыймылдагы эң кичине бѳлүкчѳлѳрдүн - корпускулалардын агымы болуп эсептелген. Бул теория боюнча жарыктын чагылышы чагылтуучу беттен корпускула¬лардын, серпилгич шарчалар катуу нерсенин бетинен чагылган закон сыяктуу чагылышы менен түшүндүрүлгѳн.
Англис илимпозу Р. Гук (1635-1703), Ньютон менен бир эле мезгилде жарыктын, корпускулярдык теориясына карама-каршы келген, жарыктын толкундук жаратылышта экендиги жөнүндѳгү ѳзүнүн гипотезасын айткан. Кийинчерээк XIX кылымдын биринчи жарымында өздѳрүнүн эмгектерин оптиканын өнүгүшүнө арнашкан француз физиктери О. Френель, А. Физо, англис физиги Т. Юнг, немец физи¬ги Й. Фраунгофер жана башкалардын илимий ачылыштары, жарык толкундук процесс экендигин ишенимдүү далилдеген. Ошентип, Ньютондун жарык жѳнүндөгү корпускулярдык тео¬риясы толугу менен четке кагылып, анын ордуна жарыктын толкундук теориясы өркүндѳй баштаган.
Жарыктын чагылуусу бардык эле толкундар үчүн орун алган: чагылуу бурчу түшүү бурчуна барабар деген закон боюнча түшүндүрүлгѳн.
? 1. Жарыктын жаратылышы жөнундѳгу И. Ньютондун теориясы.
2. Жарыктын жаратылышы жөнүндвгу кийинки тактыктар кандай болгон?
Жарык булактары. Жарыктаныш. Жарык - электр-магниттик толкун. Алгач жарык булактары жѳнүндѳ бир аз токтоло кетели. Айланабыз жарык же караңгы экендигине карабай кѳрүүгѳ мүмкүн болгон жана курчап турган айлана чѳйрѳсүнө жарык чыгарууга жѳндөмдүү болгон нерселер (телолор) жарык булактары деп аталат. Жарык булактары табигый жана жасалма болуп бѳлүнүшѳт. Жарыктын табигый булактарына Күн, жылдыздар, атмосферанын жарык берүүчү газдары (чагылган, уюлдук жаркыроо), ошондой эле бир катар тирүү организмдер, мисалы, балыктар, жаркырак коңуз ж. б. кирсе, жарыктын жасалма булактарына - электр жаасы, электр лампочкасы, чырак, шам ж. б. кирет.
Жарык булагын мүнөздѳѳ үчүн жарык күчү деген түшүнүк киргизилген. Жарык агымынын (Ф) бул агым таралуучу нерселик (телесный) бурчка болгон катышы менен ченелүүчү чоңдук жарык күчү (J) деп аталат.
J = Ф/Ω, же Ф= J Ω. (9.1)
СИ системасында жарык күчүнүн бирдиги катары свеча (св) кабыл алынса, жарык агымы үчүн люмен (лм) кабыл алынган.
Жарык нерселерге түшүү менен аларды жарыктандырат. Жарык агымынын ал түшүп жаткан бетке болгон катышы менен өлчөнүүчү чоңдук жарыктаныш деп аталат.
Е=Ф/S. (9.2)
Мындагы Е жарыктаныш, Ф жарык агымы, S жарык түшүүчү бет. Ф=1лм, S=1м2 болсо, анда жарыктаныш Е=1 люкка (лк) барабар болот.
Англис физиги ДЖ. Максвелл 1873 – физика илиминде алга карай жаңы кадам жасаган. Ал жаратылышта вакуумда 300 000 км/сек ылдамдык менен таралуучу электр –магниттик толкундардын болорлугун теория жүзүндө далилдеген. Мына ушуга байланыштуу жарык электр магниттик толкун экендиги белгилүү болгон. Мындай толкундар, биз мурда белгилегендей, немец физиги Г.Герц тарабынан 1888-жылы эксперимент жүзүндө алынган. Орус физиги экспериментатору П. Н. Лебедов жана башка илимпоздордун андан аркы изилдөөлөрүнүн негизинде, электр магниттик толкундардын бардык касиеттери жарык толкундарынын касиеттери менен дал келерлиги далилденген. Мындай ачылыштар онтогузунчу кылымдын аягында жарыктын электр-магниттик теориясынын пайда болушуна алып келген. Бардык эле электр магниттик толкундар адамга жарык сезимин бере бербестигин тажрыйба көрсөткөн. Жарыктын электр магниттик теориясына ылайык, жарыктануу нурдануусу термелүү жыштыгы 4*1014 төн 7,5*1014 Гц чейинки аралыкта болгон электр-магниттик толкундарга гана тиешелүү болот. Жыштыктын бул аралыгындагы термелүүнүн ар бир жыштыгына белгилүү гана түстүк сезилүү туура келет. Жыштыгы 4*1014 Гц болгон термелүүлөр адамга кызыл түстү сезүүгө алып келс, жыштыгы 7,5*1014 Гц болгон термелүүлөр кызыл көк түстү сездирет. Жарыктын вакуумдагы таралуу ылдамдыгы с=3*108м/с. Анын толкун узундугун
λ=с/ν, (9.3)
формуласы боюнча табууга болот. Ошондой эле нерсеге түшкөн электр-магниттик толкун белгилүү ѳлчөмдѳ басым жасаары белгилүү болгон. Бул басым теориялык түрдѳ Максвелл тарабынан эсептелип чыккан. П. Н. Лебе¬дев тажрыйба жүзүндѳ жарыктын нерсеге жасаган басымын алчѳгѳн. Жарык басымынан алынган чоңдук электр-магниттик толкундун басымы менен дал келген. Бул болсо жарыктын электр-магниттик теориясынын тууралыгынын далилдеринин бири болуп эсептелет.
? I. Жарык булактары жана жарыктаныш жөнундө эмнени билесиңер?
2. Жарыктын электр-магниттик толкун экендиги теория жүзүндѳ качан жана ким тарабынан далилденген?
3. Жарыктын көзгѳ сезилүүсү термелүү жыштыгынын кандай аралыктаринда пайда болот?
4. Жарыктын электр-магниттик теориясынын тууралыгынын далилдери кандай?
Жарыктын толкундук жана кванттык жаратылышы. Жарык кубулуштарын түшүндүрүүдө - толкундук жана кор¬пускулярдык (фотондук) болуп эки теория колдонулат. Виринчиси - толкундук (электр-магниттик) теориясы боюнча жарык нурдануусу толкун узундуктары 0,4 тѳн 0,76 мкм чейинки аралыкта жаткан электр-магниттик толкундар болуп эсептелет. Толкун узундуктары мындан кыска жана узун болгон толкундар адамдын кѳрүү организмине жарык сезимин пайда кылбайт, алар атайын жасалган аппараттар аркылуу гана байкалат. Экинчиси - кванттык (фотондук) теория боюнча жарык нурдануусу ѳзгѳчѳ бѳлүкчѳлѳрдүн-фотондордун агымы болуп эсептелет. Фотондор массага, энергияга жана импульска (кыймыл санына) ээ болушат.
Толкундук теориясынын жардамы менен жарыктын таралуу закондору (чагылуусу, интерференциясы, дифракциясы ж. б.) түшүндүрүлѳт. Нурдантуунун бардык кубулуштарын, жарыктын таралышын жана жутулушун аталган теориялардын бири менен гана түшүндүрүү мүмкүн эмес. Ошетип, жарык кубулушун толук изилдѳѳдѳ анын толкундук жана кванттык теориялары биригип, чогуу колдонулат. Мындай жаңы теория жарыктын квант теориясы деп аталып, XX кылымдын улуу физиктери М. Планк, А. Эйнштейн, Ы. Бор ж.башкалар тарабынан түзүлгѳн. Орус физиги С. И. Вавилов (1891-1951) жарыктын нурдануусунун кванттык мүнѳздѳ экендигин байкоонун атайын ыкмасын иштеп чыккан. Толкундук теориясы боюнча жарык толкунуна таандык болгон термелүү жыштыгы v аркылуу, кванттык теория боюнча жарыкты түзүүчү фотондордун энергиясын Еф массасын тф жана Рф импульсун аныктоого болот:
Еф=hν; mф=hν/с2; Рф=hν/с; (9.4)
мындагы h=6,625*10 -27 эрг • с =6,625*10-34 Дж*с - Планк турактуулугу; с- жарык ылдамдыгы.
(9.4) формулаларынын биринчисинен жыштык кичине болсо, б. а. толкун узундугу чоң болсо эң эле кичине болуп, нурдануудагы кванттык мүнѳздү байкоого кыйынчылык туулат. Мындай кубулушта нурдануунун толкун¬дук мүнѳзү ачык байкалып, толкун теориясы аркылуу жакшы түшүндүрүлѳт. Буга мисал катары радиотолкундарынын жуту¬лушун жана нурданышын алсак болот. Бул учурда нурдануу¬нун кванттык жаратылышы дээрлик практикалык мааниге ээ болбойт.
Буга тескерисинче, радиотолкундардын кванттарына караганда, кванттары миллиард эсе чоң болгон рентген нурларынын нурданышы менен жутулушунда рентген нурларынын кванттык жаратылышы маанилүү ролду ойнойт. Ушуга байланыштуу рентген нурларынын нурданышы жана жутулушу квант тео¬риясынын жардамы менен түшүндүрүлѳт.
Инфракызыл, ультракызгылт-көк нурлардын заттар менен ѳз ара аракеттенүүсүндѳ нурдануунун толкундук да, кванттык да касиеттери байкалат. Мындай учурлардагы кубулуштарды түшүндурүүдѳ нурдануунун эки теориясы тең колдонулат.
? 1. Жарыктын квант теориясын кандай түшүнѳсүңѳр? Бул тео¬рия кимдер тарабынан түзүлгѳн?
2.Термелүү жыштыгы аркылуу фотондордун энергиясы, массасы, жана импульсу кандай аныкталат?
3.Кандай кубулушта нурдануунун толкундук мүнѳзү ачык байкалат?
4.Кандай нурлардын кванттык жаратылышы маанилүү ролду ойнойт?
5.Кандай кубулуштарды түшүндүрүүдѳ нурдануунун эки теориясы тең колдонулат?
Баалоо: Окуучуларга өзүн-өзү баалоого мүмкүнчүлүк берүү (мугалим комментарий кошумчалап баалаганга жардам берет.
Балдар, демек жарык кубулушу деген темабызды жыйынтыктап атып акырында кыргыз залкары
Б. Алыкуловдун сөзү менен аяктайбыз
«Талаанын көркү кайда — гүл болбосо,
Гүл ачып кубат албайт — күн болбосо»
Саламатта калгыла, балдар !!!
Жарык булактары жана жарыктаныш жөнундө эмнени билесиңер?
Жарыктын электр-магниттик толкун экендиги теория жүзүндѳ качан жана ким тарабынан далилденген?
Жарыктын көзгѳ сезилүүсү термелүү жыштыгынын кандай аралыктаринда пайда болот?
Жарыктын электр-магниттик теориясынын тууралыгынын далилдери кандай?
Жарыктын квант теориясын кандай түшүнѳсүңѳр? Бул теория кимдер тарабынан түзүлгѳн?
Термелүү жыштыгы аркылуу фотондордун энергиясы, массасы, жана импульсу кандай аныкталат?
Кандай кубулушта нурдануунун толкундук мүнѳзү ачык байкалат?
Кандай нурлардын кванттык жаратылышы маанилүү ролду ойнойт?
Кандай кубулуштарды түшүндүрүүдѳ нурдануунун эки теориясы тең колдонулат?
а) кыш — зима—winter
б) жаз—весна—spring
в) куз—осень—autumn
г) жай—-лето—-summer
д) кубулуш—-явление—change
ж) аба ырайы—-погода—weather
з) булут—— облако—cloudy
и) жамгыр—- дождь—rain
к) чагылган—молния—stormy
л) Күн—солнце——sunny
м) өсүмдүктөр—растение—plants
н) жаныбарлар—-животные—animals
о) жылуу—тепло—hot
п) жер—земля—land
р) кар –снег—snow
с) ай—луна——moon
444
91 744 
