Lipotso tsa Mehlala ea Maqhubu a Leseli: Ho Utloisisa Khopolo-taba le Ts'ebeliso ea Eona
Maqhubu a leseli ke ketsahalo ea 'mele e bapalang karolo ea bohlokoa bophelong ba letsatsi le letsatsi le lits'ebetsong tse fapaneng tsa saense. Ho tloha puisanong ea mahlo ho isa nts'etsopele ea theknoloji ea laser, ho utloisisa maqhubu a leseli ho bohlokoa. Sengoloa sena se tla tšohla mohopolo oa motheo oa maqhubu a leseli le ho fana ka mehlala ea mathata ho utloisisa sehlooho sena haholoanyane.
Khopolo ea Motheo ea Maqhubu a Leseli
Maqhubu a khanya ke mofuta oa leqhubu la motlakase le ka ikatisang ntle le ho hloka seaplane. Ho fapana le maqhubu a molumo, a hlokang moea ho ikatisa, maqhubu a khanya a ka tsamaea ka har'a vacuum. Lebelo la khanya ka har'a vacuum ha le fetohe, hoo e ka bang limithara tse 299.792.458 ka motsotsoana, kapa hoo e ka bang lik'hilomithara tse 300.000 ka motsotsoana.
Maqhubu a khanya a na le thepa e ikhethang, ho kenyeletsoa ho bonahatsa, ho refraction, ho falla le ho sitisa.
1. Ho bonahatsa: Ha lesedi le otla bokahodimo mme le bonahatswa morao.
2. Ho kgutlisa lesedi: Phetoho tseleng eo lesedi le tsamayang ka yona ha le feta moeding wa mediums tse pedi tse fapaneng.
3. Phapang: Ho ata ha maqhubu ha a feta ka lekhalo le lesesaane.
4. Tšitiso: Motsoako oa maqhubu a mabeli a leseli a ka hlahisang mekhoa e hahang kapa e senyang.
Puisano ea Maqhubu a Leseli
Ho sebelisa likhopolo tsena, ha re shebeng mehlala e meng ea mathata:
Potso ea 1: Ponahatso ea Leseli
Potso: Lehlaseli la khanya le otla seipone se bataletseng ka sekhutlo sa ho hlaha ha likhato tse 30. Sekhutlo sa ho bonahatsa khanya ke sefe?
Puisano: Ho latela molao oa ho bonahatsa, sekhutlo sa ho bonahatsa se lekana le sekhutlo sa ho bonahatsa. Kahoo, haeba sekhutlo sa ho bonahatsa se le likhato tse 30, joale sekhutlo sa ho bonahatsa le sona ke likhato tse 30.
Karabo: Sekhutlo sa ho bonahatsa = di-degree tse 30.
Potso ea 2: Ho khelosoa ha Leseli
Potso: Leseli le feta ho tloha moeeng (lenaneo la refractive n1 = 1) ho ea metsing (lenaneo la refractive n2 = 1,33) ka sekhutlo sa ketsahalo ea likhato tse 45. Sekhutlo sa refraction ke sefe?
Puisano: Sebelisa molao oa Snell o boletsoeng ke foromo:
n1 sebe(θ1) = n2 sebe(θ2)
Ka n1 = 1, θ1 = 45 degrees, n2 = 1,33. Ebe:
sebe(θ2) = (n1 sebe(θ1)) / n2
= sebe(45°) / 1,33
= 0,707/1,33
0,531
Ho fumana θ2, re sebelisa sine e fapaneng:
θ2 = arcsin(0,531) ≈ likhato tse 32,1.
Karabo: Sekhutlo sa refraction ≈ 32,1 degrees.
Potso ea 3: Tšitiso ea Leseli
Potso: Tekong ea Young ea ho betla habeli, mahlaseli a mabeli a kopaneng a bolelele ba 600 nm a etsa mokhoa oa ho sitisa skrineng. Haeba sebaka se pakeng tsa li-slits tse peli e le 0,1 mm 'me sebaka se eang skrineng e le limithara tse 2, fumana sebaka se pakeng tsa lihlopha tse peli tse khanyang tse haufi.
Puisano: Sebaka se pakeng tsa mahlaseli a mabeli a khanyang (liforeimi) ka mokhoa oa tšitiso se fanoa ke equation:
Δy = (λ L) / d
Moo λ e leng bolelele ba leqhubu (600 nm = 600 x 10^-9 m), L ke sebaka se yang skrineng (2 m), mme d ke sebaka se pakeng tsa dikgeo (0,1 mm = 0,1 x 10^-3 m).
Δy = (600 x 10^-9 m 2 m) / (0,1 x 10^-3 m)
= (1200 x 10^-9 m) / (0,1 x 10^-3 m)
= 0,012 limithara
= 12 mm.
Karabo: Sebaka se pakeng tsa meqhaka e 'meli e khanyang ke ≈ 12 mm.
Potso ea 4: Phapang ea Leseli
Potso: Leseli le nang le bolelele ba maqhubu ba 500 nm le feta ka har'a lesoba le lesesaane le bophara ba 0,02 mm. Fumana sekhutlo sa diffraction bakeng sa odara ea pele!
Puisano: Bakeng sa karohano e le 'ngoe, sekhutlo sa diffraction bakeng sa tatellano ea m se hlahisoa ke equation:
sebe(θ) = m λ
Bakeng sa odara ea pele (m=1), re nkela sebaka:
0,02 x 10^-3 m sebe(θ) = 1 500 x 10^-9 m
sebe(θ) = (500 x 10^-9 m) / (0,02 x 10^-3 m)
= 0,025
θ = arcsin(0,025) ≈ 1,43 di-degree.
Karabo: Sekhutlo sa diffraction sa odara ya pele ≈ 1,43 degrees.
Qetello
Ho utloisisa melao-motheo ea mantlha ea maqhubu a leseli le ho a sebelisa mathateng ho ka thusa ho tebisa tsebo ea rona ka ketsahalo ena. Maqhubu a leseli hase feela motheo oa liketsahalo tse ngata tsa tlhaho empa hape ke motheo oa nts'etsopele ea mahlale a sejoale-joale a kang puisano ea fiber-optic le lasers. Ka ho itloaetsa ho rarolla mathata a kang a ka holimo, ho tšeptjoa hore babali ba tla utloisisa hamolemo le ho sebelisa mohopolo oa maqhubu a leseli maemong a sebele.
Ho utloisisa tlhaho ea maqhubu a leseli ha ho bohlokoa feela bakeng sa baithuti ba fisiks empa hape le bakeng sa bo-rasaense le baenjiniere ba batlang ho sebelisa leseli theknolojing le indastering. Ha re ntse re utloisisa le ho tseba thepa ena haholoanyane, re ka ntlafatsa litharollo tse ncha tse ruisang molemo bophelong ba letsatsi le letsatsi le tsoelo-pele ea theknoloji.
