ئىزدىنىش مۇنبىرى › تەبىئىي پەنلەر › (بىلىك)كۋانت ئوپتو-مېخانىكىسى

Bilig يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 02:54:11

(بىلىك)كۋانت ئوپتو-مېخانىكىسى

قىسقىچە مەزمۇنى

كۋانت نەزەرىيسى مولىكولا، ئاتوم ۋە ئاتومدىن كىچىك مىكرو زەرىچىلەر دۇنياسىدىكى فىزىكىلىق قانۇنلارغا پىرىنسىپلار تۇرغۇزغان، زامانىمىزدىكى پەن-تېخنىكا تەتقىقاتلىرىنى نەزەرىيىۋى ئاساسلار بىلەن تەمىنلەۋاتقان ۋە كەلگۈسى تېخنىكا تەرەققىياتىدا پارتىلاش خاراكتېرلىك پوتېنسىئالغا ئىگە بولغان يىپيېڭى، قوللىنىشچان بىر گېگانىت نەزىرىيە بولۇپ، نۇرنىڭ كۋانتلىق چۈشەندۈرۈلۈش ئىلىمى-- كۋات ئوپتېكىسىدا بىر تارماق پەن بولۇپ شەكىللەنگەن يېڭى بىر تەتقىقات تېمىسى   « كۋات ئوپتو-مېخانىكىسى» يېقىندىن بىرى كىشىلەرنىڭ قىزغىلىقى قوزغاشقا باشلاۋاتقان قىززىق نوختىلىق تېمىلارنىڭ بىرى .

. مېكرو ۋە ياكى نانومېتىر چوڭلۇقتىكى جىسىملارنىڭ مېخانىكىلىق تەۋرىنىشى ھالىتى بىلەن ئېلىكتېر-ماگنېت دولقۇنى، جۈملىدىن لازىر نۇرىنىڭ ئوپتېكىلىق ھالىتىنىڭ رادىئاتسىيە بېسمى ئارقىلىق باغلىنىشى ھەمدە بۇ باغلىنىش بىلەن سېستىمىدا يۈزبەرگەن «كۋانت تەسىرلىرى»نى تەتقىق قىلىش بولسا بۇ تەتقىقات تېمىسىنىڭ ئاساسلىق يۆلىنىشى ۋە مەخسىدى بولۇپ ھېساپلىنىدۇ .

بۇ تېمىنىڭ كىشىلەرنىڭ دېققىتىنى قوزغىشىدىكى سەۋەپ، ئۇنىڭ زامانىۋى تېخنىكىلاردا قوللىنىشلارغا ئىگە بولغانلىقىدىنلا ئەمەس بەلكى، مىكىرو ۋە ياكى نانۇمېتىر چوڭلۇقتىكى مېخانىك تەۋرەنگۈچلەرنىڭ لازىر مەيدانى بىلەن تەسىرلىشىشى بىلەن بۇ مېخانىك تەۋرەنمىنىڭ كۋانتلىشىشى نەتىجىسىدە كۋانت تەسىرىنىڭ ئاتوم چوڭلۇقىدىن نانو ۋەمىكرو ساھەگە كېڭىيىشى بەلكىم كۋانت فىزىكىسى بىلەن كىلاسسىك فىزىكىنى باغلاپ تۇرىدىغان مۇھىم ھالقا بولۇش مۇمكىنچىلىكىدىن ئىبارەتتۇر. ئالدىنقى نەچچە يىلدىن بۇيان داڭلىق ئىلمىژورناللاردىن«تەبىئەت»(Nature) ۋە «ئېلىمپەن»(Science) ژورناللىرىدا بۇ ھەقتە ماقالىلارنىڭ ئارقا-ئارقىدىن ئېلان قىلىنىشى بۇنىڭ مىسالى بولىشى مۇمكىن. بۇ ماقالىدە ئالدى بىلەن ئوپتو-مېخانىكىسى ھەققىدە قىسقىچە چۈشەنچە ۋە تارىخى بايان قىلىنىدۇ، ئاندىن قوللىنىش ساھەلىرىدىن بىر قانچە مىسال كۆرسۈتىلىدۇ، ئاخىرىدا ئوپتو-مېخانىكىلىق باغلانما ھەققىدىكى ھېسابلاش جەرىيانلىرىنىڭ مەنتىقىلىق يوللىرى كۆرسىتىلىدۇ.

كىرىش

— ئوپتو - مېخانىكىسى بولسا ھازىرقى زامان فىزىكا تەتقىقاتىدىكى تەرەققىي قىلىۋاتقان بىر تارماق پەن بولۇپ، ئېلىكتىر-ماگنېت رادىئاتسىيسى (يەنى فوتونلار) بىلەن نانو ۋە ياكى مىكرو مېخانىك سېستىمىنىڭ ئۆز-ئازا تەسىرلىشىشىنى تەتقىق قىلىدۇ . ئوپتو-مېخانىكىسى يەنە رىزونانىسلىغۇچ ئوپتو-مېخانىكىسى(cavity opto-mechanics) دەپمۇ ئاتىلىدۇ. ئۇ كۋانت فىزىكىسى، ئوپتىكا، قاتتىق جىسىم فىزىكىسى ۋە ماتېرىيال فىزىكىسىنىڭ كېسىشكەن نوختىسىغا توغرا كىلىدىغان بولۇپ، يېقىندىن بۇيان تېز تەرەققىي قىلىۋاتقان ھەم كىشىلەرنىڭ دېقىتىنى تارتىۋاتقان بىر تەتقىقات ساھەسى.

رادىئاتسىيە بېسىمى ئۇقۇمىنى ئەڭ دەسلەپ ماكسىۋېل(Maxwell) ئوتتۇرىغا قويغان بولۇپ، بىر ئەسىر ئىلگىرىلا نۇرنىڭ رادىئاتسىيە بېسىمى تۇنجى قېتىم تەجىربىخانىدا ئۆلچەنگەن. ئارتور. ئاشكىن(Arthur Ashkin) تۇنجى قېتىم يىغىلغان لازىر نۇرى ئارقىلىق كىچىك دىئېلىكتىرىك شارچىلارنى تىزلەتكەن ۋە توڭلاتقان. 1980-يىللىرى دەسلەپكى قەدەمدە ئالەملىك تارتىشىش دولقۇنلىرىنى سەزگۈچى ئەسۋاب (Gravitational Wave Detector) ھەققىدىكى ئىزدىنىشلەر ۋېلادېمىر براگىنسكى (V.Braginsky) باشلامچىلىقىدا ئېلىپ بېرىلىشقا باشلىغان . براگىنسكى ۋە ئۇنىڭ خىزمەتداشلىرى 1967-يىلىدا مىكرودولقۇن بەلبېغىدا رىزونانىسلىغۇچ ئوپتو-مېخانىك تەسىرىنى كۆرسەتكەن ئىدى؛ ئوپتىك بەلبىغىدا بۇ خىل تەسىر 1983- يىلى فەبرى-پەروت رىزونانىسلىغۇچى(FabryPerot Cavity)نى قوللىنىش ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشۇرۇلدى. 1998-يىلىغا كەلگەندە ئىنسبۇرك ئۇنىۋېرستېتىدىن ھ. رىتسچ (H. Ritsch) ۋە دوستلىرى ئوپتىك رېزونانىسلىغۇچ ئىچىدە ئاتوملارنى توڭلىتىشتىن ئىبارەت بىر تەتقىقات تېمىسىنى ئوتتۇرىغا قويدى.

قوللىنىش ساھەلىرىدىن بىر قانچە مىسال

ماكرو دۇنيادىكى جىسىملارنىڭ كۋانت تەسىرنى تەتقىق قىلىشئارقىلىقكلاسسىك ۋە كۋانت فىزىكىسى ئارىسىدىكى چىگرا ھەققىدە بىلىم بىرىدۇ .ھازىرقى زامان يۇقىرى يېڭى پەن-تېخنىكا ساھەسىدە كەڭرى قوللىنشلارغا ئىگە بولۇپ،بىز تۆۋەندەئاز بىر قىسىم قوللىنىشلىرى ھەققىدە قىسقىچە توختۇلىمىز.

كۋانتۇم ئوپتو-مېخانىكىسىنىڭ ماكرو ساھەدىكى چوڭ ئەينەكلەردىن تارتىپ، نانو ۋە ياكى مىكرو ساھەگىچە 1)مېخانىكىلىق تىتىرەشمە يەلكىسى2)ھالقىسىمان مىكرو كاتۇشكا3) تىترەشمە ياپراقچىللىرى غا قەدەر كەڭ دائىرىنى قاپلىغان تەتقىقات تېمىلىرى ۋە پەن-تېخنىكىدىكى قوللىنىشلىرى مەۋجۇت. تۆۋەندىكى رەسىمدە سېستىمىنىڭ چوڭ-كىچىكلىكى، ماسسىسى ۋەچاستوتىسى بويىنچە ئوخشىمىغان تەتقىقات ۋە قوللىنىش ساھەلىرى كۆرسۈتۈلگەن.كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى، ئوپتىكىلىق كۈچ تەسىرىدىكى مېخانىك تەۋرىنىشنىڭ كۋانت تەسىرى ئاتوم چوڭ كىچىكلىكىدىن نەچچە يۈز ھەتتا نەچچە مىڭ ھەسسە چوڭ نانومېتر چوڭلۇقتىكى مىكروساھەدىن ھالقىپ ، كۆزبىلەن كۆرگىلى بولىدىغان ماكرو ساھەدىكى مىللىمىېترچوڭلۇقىغا يېتىپ بارىدۇ...

                                                                                          

                        

1. ئوپتو-مېخانىكىلىق تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ

بۇ بىر تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپنىڭ سىخىمىسى بولۇپ، بۇ يەردە يەلكە ئۈستىگە بىر تال تارىما ئۇچى يەرلەشتۈرۈلگەن. لازىر نۇرى مەنبەسىدىن كەلگەن نۇر يەلكىگە چۈشۈپ ئوپتىكىلىق بېسىم ھاسىل قىلغاندىن كىيىن يەلكە تەۋرىنىش ھاسىل قىلىدۇ ۋە تەۋرىنىش بىلەن لازىر مەيدانى ئۆز-ئارا ماسلاشما ھالىتىگە كىلىدۇ بۇ يەلكىگە ئورۇنلاشتۇرۇلغان تارىما ئۇچى بىلەن تەكشۈرمەكچى بولغان نۇسخا يۈزى ئوتتۇرىدىسىكى تەسىرلىشىش ئورۇن سەزگۈچى ئەسۋاپ ئارقىلىق خاتىرلىنىدۇ. شۇڭا تەسىرلىشىشنىڭ قانداق ئىكەنلىكىگە قاراپ نۇسخا يۈزىنىڭ قانداق ئىكەنلىكى ھەققىدە بىلىمگە ئىگە بولالايمىز...

2. ئالەملىك تارتىشىش دولقۇن سەزگۈچ

ئالەم بوشلۇقىدىكى بىر-بىرىنى ئوربىتا قىلىپ ئايلىنىدىغان قوشماق يۇلتۇزلارنىئالەملىك تارتىشىش دولقۇنلىرىنىڭ مەنبەسى دېيىشكە بولىدۇ.ئالبېرت ئېنىشتېيىن 1905- يىلى ئۆزىنىڭ «كەڭ مەنىدىكى نىسپىيلىك نەزەرىيسى»دە ئالەملىك تارتىشىش دولقۇنلىرىنىڭ مەۋجۇتلۇقىنى پەرەز قىلغان بولسىمۇ بۇ «دولقۇن»لار ھېچ تەجىربە ئارقىلىق ئىسپاتلانمىغان ئىدى. ئالەملىك تارتىشىش دولقۇنلىرى دىگىنىمىز ئاددى قىلىپ ئېيتقاندا «ماكان-زامان» نىڭ تىتىرەشمە دولقۇنلىرىدۇر.

ئالەملىك تارتىشىش دولقۇنلىرى سەزگۈچ ئەسۋاپتىن ئۆتكەندە سىناق ماسسىلار (يەنى ئەينەكلەر) ئارىسىدىكى مۇساپە سەزگۈچ ئەسۋاپنىڭ بىر يەلكىسىدە ئازىيىدۇ، يەنە بىر يەلكىسىدە بولسا ئارتىدۇ. شۇنداق بولغاندا ئىككى يەلكىدىن قايتىپ كىلىپ ئىنتىرفىرىىنسىيە (يەنى قاتلىنىش) ھاسىل قىلغاندىن كىيىن ناھايىتى كىچىك بولغان بىر چىقىش سىگىنالىغا ئېرىشىمىز. مانا بۇ سىگنال ئالەملىك تارتىشىش دولقۇنلىرىغا ماس بولغان سىگناللاردۇر...

ئىنتىرفىرىنسىيە جاھازىسى ئىچىدىكى رادىئاتسىيە بېسىمى تەسىرىدىن ئوتتۇرىغان چىققان «ئىنتىرفىرىنسىيە جاھاز» ئەينەك ئورۇنلىرىنىڭ تىتىرەشمە ئۆزگۈرۈش ھالەتلىرى ئىنتىرفىرىنسىيە جاھازىسىنىڭ چىقىش سىگنالىنى چوڭايتىدۇ...

3. كۋانتكومپىيۇتېرىنىڭ ساقلىغۇچىسىى

كۋانتۇم ئوپتو-مېخانىكىسىدا نانو-مېخانىكىلىق رېزونانىسلىق تەۋرەنگۈچنى سانلىق مەلۇمات خاتىرلىگۈچى مەنبە قىلغان

كۋانت كومپىيۇتېرىنىڭ ساقلىغۇچىسىنى نەزەرىيىۋى ئاساس بىلەن تەمىنلەيدۇ.مەسىلەن، كومپىيۇتېرلارنىڭ سانلىق مەلۇماتلارنى ساقلاش، بىرتەرەپ قىلىش پىرىنسىپى ئەڭ ئاددىي قىلىپ ئېيتقاندا « 0(يېپىق) » ۋە « 1(ئوچۇق)» دىن ئىبارەت ئىككى خىل ھالەت بىلەن ئىپادىلەنگەن سانلىق مەلۇماتلارنى لوگىكىلىق توك يوللىرى ئارقىلىق خاتىرلەيدۇ. مۇشۇنىڭغا ئوخشاش ئىككىلىك سېستىمىغا ماس بولغان ئىككى خىل ھالەتنى ئوپتىكىلىق ساھەدە ئىشلىتەلىسەك ئوپتو-مېخانىكىلىق نانو-تەۋرەنگۈچنى ئاساس قىلغان ساقلىغۇچ بىرلىكىنى ياسىيالىشىمىز مۇمكىن.

ئوپتو-مېخانىك تەسىرلىشىشلەردە بىر تەرەپتىن ئوپتىك مەيدانىدىن مېخانىك تەۋرەنگۈچكە ئېنىرگىيە پومپىلاش ئارقىىق مېخانىك تەۋرەنگۈچنىڭ ھەرىكىتىنى يۈكسەلتىلىدۇ؛ يەنە بىر تەرەپتىن نانو تەۋرەنگۈچنى «توڭلىتىپ» كۋانت ئېنىرگىيە ئەڭ تۆۋەن ھالىتىگە كەلتۈرۈش مەخسەت قىلىنىدۇ. مۇشۇ ئىككىلى خىل پىرىنسىپنى قوللىنىش ئارقىلىق بىز نانو-مېخانىكىلىق تەۋرەنگۈچنى ئاساس قىلغان ئوپتو-مېخانىكىلىق كومپيۇتېر ئىچكى ساقلىغۇچىنى ياسىيالايمىز..

رەسىمدە ۋە تۆۋەندىكى ئۇلانمىداYale University دىكى تەتقىقاتچىلارنىڭ ئوتتۇرىغا قويغان تەتقىقات تۈرى كۆرسۈتۈلگەن.

http://spectrum.ieee.org/semiconductors/optoelectronics/laser-makes-memory-mechanical

داۋامى:ئوپتو-مېخانىكىلىق باغلانما ۋە كۋانتلىشىش

alip28 يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 09:51:06

بىلىگنىڭئەجرىگە كۆپتىن كۆپ رەھمەت !

تۇنجى ئەلا مەندىن كەتتى ئەمىسە ! ماڭا ئوخشاش فىزىكىنى ئۇنتۇپ كېتىپ بۇنداق تېمىلاردا ئارتۇق پىكىر قاتناشتۇرالمايدىغانلار ئەلانى بولسىمۇ ئايىمىغاي !

kadir7448 يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 10:10:27

مەنمۇ ئەلانى باستىم، ئەمسە

radiofan يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 13:43:54

مەن چۇشەنمىگەن بىر قانچە نوقتا بار ئىكەن ، خاپا بولماي چۇشەندۇرۇپ قويسىڭىز ...

1- : رىزونانىسلىغۇچ ئوپتو-مېخانىكىسى(cavity opto-mechanics) . بۇ يەردىكى cavity دېگنى تۆشۈك ، كامار ، بوشلۇق دېگەن مەنىدە ئېكەن .(بۇرۇن بىلمەيىتتىم ، لوغەت ئاختۇردۇم ) .

ئەمدى يۇقارقى چۇشۇنىشىم خاتا بولمىسا ، بۇنى تۆشۇك ئوپتو-مېخانىكىسى دېسەك بولارمۇ ؟

رىزونانىسلىغۇچ دېگەن نېمە گەپ بولغۇيتى ، ئاتالغۇنى چۇشىنەلمىدىم (خاپا بولماي مۇشۇ      ئاتالغۇنىڭ خەنزۇچىسى ياكى ئېنگىلىزچىسىنى دەپ بەرسىڭىز )، ئەمما بۇنى سازلىغۇچ(调谐器)

دېسەكمۇۋاپىق بولارمۇ قانداق ؟

2- :«تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ، تارىما ئۇچى يەرلەشتۈرۈلگەن »

تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ دېگەن قانداق ئوقەت ؟ (مۇمكىن بولسا ئاتالغۇسىنىڭ خەنزۇچىسى ياكى ئېنگىلىزچىسىنى دەپ بەرسىڭىز ).

تارىما ئۇچى يەرلەشتۈرۈلگەن دېگنى تارىما ئۇچى يەرگە ئۇلانغان (接地) دېگەن گەپما ؟



ئەلا كەتتى ...

qurwan يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 16:26:12

ئەلا كەتتى

Bilig يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 18:03:37

3- قەۋەتتىكى radiofanنىڭ يازمىسىدىن نەقىل

مەن چۇشەنمىگەن بىر قانچە نوقتا بار ئىكەن ، خاپا بولماي چۇشەندۇرۇپ قويسىڭىز ...

ئالدى بىلەن قىزىقىپ سۇئال سورىغېنىڭىزغا رەھمەت ئېيتىمەن!

1- : رىزونانىسلىغۇچ ئوپتو-مېخانىكىسى(cavity opto-mechanics) . بۇ يەردىكى cavity دېگنى تۆشۈك ، كامار ، بوشلۇق دېگەن مەنىدە ئېكەن .(بۇرۇن بىلمەيىتتىم ، لوغەت ئاختۇردۇم ) .

ئەمدى يۇقارقى چۇشۇنىشىم خاتا بولمىسا ، بۇنى تۆشۇك ئوپتو-مېخانىكىسى دېسەك بولارمۇ ؟

رىزونانىسلىغۇچ دېگەن نېمە گەپ بولغۇيتى ، ئاتالغۇنى چۇشىنەلمىدىم (خاپا بولماي مۇشۇ    ئاتالغۇنىڭ خەنزۇچىسى ياكى ئېنگىلىزچىسىنى دەپ بەرسىڭىز )، ئەمما بۇنى سازلىغۇچ(调谐器)

دېسەك مۇۋاپىق بولارمۇ قانداق ؟

بىرىنچى سۇئالىڭىزغا نىسبەتەن، كەۋىتى (cavity ) دىگەن سۆزنىڭ ئۇيغۇرچە تەرجىمىسى «بوشلۇق»، «كاۋاكچە»، «كامار» ،... دىگەندەك مەنىلەرنى بىلدۈرىدۇ. دەسلەپتە مەنمۇ «كاۋاكچە» دەپ ئېلىشنى ئويلىغان،لېكىن كەڭرى مەنىدىن ئېيتقاندا ئوپتو-مېخانىك سېستىمىسى يالغۇز كاۋاكچە ئىچىگە قورشالغان لازىر نۇرى ۋە مېخانىك سېستىمىسى بولۇپ قالماستىن،تېمىنىڭ بېشىدىكى رەسىمدە كۆرۈگىنىڭىزدەك، تىنىچ ۋە ھەرىكەتچان ئەينەكتىن تەركىپ تاپقان سېستىمىمىزمۇ، ھالقىسىمان مىكرو ياكى نانو كاتۇشكىلىق سېستىمىسىمۇ بار... بۇلارنىڭ ھەممىسىنى ئومۇملاشتۇرۇپcavity opto-mechanical system دەپ ئاتايمىز. بۇلارنىڭ ھەممىسى بوشلۇق، كاۋاكچە بولمىسىمۇ، لېكىن ھەممىسنىڭ ئورتاق ئالاھىدىلىكى لازىر نۇرىنى ئىچىگە قورشاپ رېزونانىسلىق (يەنى چوڭ ئامپېلتوتىلىق) ھالەتنى شەكىللەندۈرىدۇ. بۇرۇن يازغان «نۇر دېگەن نىمە» دىگەن تېمىدا لازىر نۇرى ھەققىدە ئاز تولا چۈشەندۈرۈش بەرگەن ئېدىم.

رېزونانىس ھادىسسىنى ئوتتۇرا مەكتەپفىزىكىسىدا ئۆگىنىپ ئۆتكەن ئېدۇق. رېزونانىس (resonance) ئېنگىلىزچىدىن بىۋاستە ئاھاڭ تەرجىمىسى بويىنچە ئېلىندى. رېزونانس دېگىنىمىز تەۋرەنمە سېستىمىنىڭ مەلۇم چاستوتىدا يۇقىرى ئامپىلتوتىدا تەۋرىنىشىنى كۆرسىتىدۇ، مەزكۇر چاستوتا رېزونانىسلىق چاستوتا دەپ ئاتىلىدۇ. رېزونانىسلىغۇچ بولسا مۇشۇ بەلگىلىك چاستوتا بويىنچە تەۋرىنىش قىلدۇرىدىغان ئەسۋاپ دېسەك بولىدۇ. مەسىلەن، موزىكىلىق ئەسۋاپلارنىڭ ھەممىسنى رېزونانىسلىغۇچ دېسەك بولىدۇ... چالغۇ ئەسۋاپلار ئاۋاز دولقۇنىنى رېزونانىسلىسا، ئوپتىك رېزونانىسلىغۇچلار يەنى بىز دىگەن «كەۋىتى» لەر نۇرنى، يەنى ئېلىكتىر-ماگنېت دولقۇنىنى رېزونانىسلايدۇ.

2- :«تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ، تارىما ئۇچى يەرلەشتۈرۈلگەن »

تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ دېگەن قانداق ئوقەت ؟ (مۇمكىن بولسا ئاتالغۇسىنىڭ خەنزۇچىسى ياكى ئېنگىلىزچىسىنى دەپ بەرسىڭىز ).

تارىما ئۇچى يەرلەشتۈرۈلگەن دېگنى تارىما ئۇچى يەرگە ئۇلانغان (接地) دېگەن گەپما ؟

«تارىما ئۇچلۇق مېكروسكوپ» دېگىنىمىز ئېنىگىلىزچىدىكىنىڭ بىۋاستە تەرجىمىسى بولۇپ، ناھايىتى ئىنچىكە بىر تال يىڭنىگە ئوخشاش نەرسە بىلەن نوسخىنىڭ يۈزىنى «سىلاپ» نوسخنىنىڭ ئاتوم تۈزۈلىشىنى تەسۋېرلەپ بېرىدىغان ئەسۋاپتىن ئىبارەت... ئوپتىكىلىق مېكروسكوپتا ناھايىتى كىچىك نەرسىلەرنى، بىر تال پاشىنىڭ پۇتىدىن تارتىپ، ئۆسۈملۈك ۋە ھايۋانلار ھۈجەيرىللىرىگە قەدەركۆرگىلى بولسىمۇ نەرسىلەرنى ئوپتىكىلىق مىكروسكوپتا مولېكولا ۋە ئاتوم چوڭلۇقىغا قەدەر چۇڭقۇرلاپ كۆرگىلى بولمايدۇ. جىسىملارنىڭ ئاتوم تۈزۈلىشى ۋە قۇرۇلمىسىنى «كۆرۈش» ئۈچۈن باشقىچە تېخنىكا لازىم بولىدۇ. يۇقىردا دېگەن ئەسۋاپ دەل شۇ تېخنىكىلارنىڭ ئىچىدىكى بىرى بولۇپ، ئېنىقلىق، ئىلغارلىق جەھەتتىكى ئارتۇقچىلىقلارغا ئىگە...

«تارىما ئۇچى يەرلەشتۈرۈلگەن..» دېگىنىم، ياپراقچىلىق تەۋرەنمە يەلكىسىنىڭ بىر ئۇچىغا شۇنداق ئىنچىكە يىڭنە ئورۇنلاشتۇرۇلغان دىگەن گەپ. بۇ يىڭنە ئۇچىدىكى ئاتوملار تەكشۈرمەكچى بولغان نوسخا يۈزىدىكى ئاتوملار بىلەن تەسىرلىشىپ، نوسخا يۈزىنى كەڭرى ئېتىزلىققا ئوخشاتساق ، «دۆڭ، چۇڭقۇر» يەرلىرىنى ئوپتىك سىگنالغا ئايلاندۇرۇپ، تەسۋېرىنى كومپىيۇتېردا سىزىپ چىقىدۇ...

kurax007 يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 18:38:33

    ياخشى تىما ، ئەلادىن بىرى كەتتى .



      تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ دىگىنى( 扫描显微镜(Scanning microscopeشۇ ھەقاچان ، بىلىغان بىر خىلىنىڭ تۇلۇق ئاتىلىشى扫描隧道显微镜 ) scanning tunneling microscope) تەسۋىر يايغۇچى تونىللىق مىكروسكوپ. ئەگەر مەلۇم بىر قاتتىق ئەۋرىشكىنىڭ (تىمىدا دىيىلگەن نامى ماتىريال دىگەندەك ) يۇزىنىڭ ( ئۈچ ئۆلچەملىك) تۈزۈلىشىنى ، كىرىستال تۈزۈلىشىنى بىلمەكچى بولساق ، ئەۋرىشكىنى زەرەت قۇيۇپ بىرىدىغان يىڭىنىسىنىڭ (ئەمىليەتتە يىڭنىدىنمۇ بەك بەك ئىنىچكە بولغان يىڭنىسىمان تۈزۈلۈش ،يەنى بەشىنچى رەسىمدىكى كۈزىگە لاتا چىگىپ ئاتۇملارنى سىلاۋاتقان قىسمى ) ئاستىغا قۇيۇپ يىڭغا بىلەن ئەۋرىشكە ئارلىقىنى تەڭشەپ يىڭنىنى ئەۋرىشكە يۈزىگە پاراللىل ھەركەتلەندۈرۈپ بىر تەرەپتىن زەرەت قۇيۇپ بىرىپ ئەۋرىشكە بىرقېتىم تاراپ (سىلاپ) يەنى 扫描قىلىپ چىقىمىز ، بۇ چاغدا ئەۋرىشكە يۈزىنىڭ كىرىستال تۈزىلىشىى،ئويمان -دۆڭ ئەھۋالىى ، ھەتتا ئاتۇملارنىڭ جايلىشىشىغا ئائىت ئۇچۇرغا ئىرىشكىلى بۇلىدۇ ، بۇ ئۇچۇرلارنى كومپىيۇتىرنىڭ بىر تەرەپ قىلىشى ئارقىلىق ئەۋرىشكە يۈزىنىڭ تۈزۈلۈش رەسىمىنى «سىزىپ» چىقىش مۇمكىن .

   تىمىدا دىيىلگىنى زەرەت ئورنىدالازىر نۇرى قۇيۇپ بىرىدىكەن قارىغاندا ، ئەمما ئىككىسىنىڭ تۈزۈلىشى ئىش پىرىنسىپى ئوخشامدۇ قانداق .

kurax007 يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 19:07:32

بىلىگكا نۇرنىڭ بىرىنچى رەسىمدىكىدەك دولقۇنسىمان تارقىلدىغانلىقى جەزىملەشتۈرۈلگەنمۇ ياكى پەرەزمۇ ؟

radiofan يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 19:49:59

خىلى ئەتراپلىق چۇشىنىۋالدىم .رەھمەت ....

مەنمۇ 2002- يىللىرى ش ج ئۇ غا بارغان . 2004 دىن 2008 يىلىغىچە سىللە ئوقۇغان فاكۇلتىتتا (كىيىن ئىنىستىتۇت بولۇپ كەتتىغۇ، مەن ئىنىستىتۇتتا ئوقۇغان{:90:}) ئوقۇدۇم . سىللە بىلەن ئىتالىيەدە بىللە ئوقۇغان بالىلاردىن بىر نەچچىسىنى تونۇيمەن .

رىزونانۇس ( 共振) دېگەننىغۇ بىلەتتىم . ئەمما رىزونانۇسلىغۇچ دېسەڭلار ھەيران قاپتىمەن ...



رادىئو قوبۇللۇچتا ئانتىنادىن كىرگەن سىگنالنى تەڭشىلىدىغان كوندىساتۇر ئارقىلىق رىزونانۇسلاپ ، ئۆزىمىز قوبۇل قىلماقچى بولغان ئىستانسىنىڭ چاستۇتىسىغا توغۇرلىساق ، بۇنىڭ ئامپىلىتۇتىدىسى ئەڭ چوڭ قىممەتكە يېتىدۇ ، بۇنىڭ بىلەن بىز ئىستانسا تاللاش مەقسىتىمىزگە يېتىمىز . بۇنى رادىئو تىخنىكا كىتابلىرىدا سازلاش (رىزونانۇسلاش ) دەپ ئاتايمىز . مەنچە رىزونانۇسلاش دېمەي سازلاش دېسەك ، تىلغا يىقىن ، چۇشەنمەك ئاسان بولىدىكەن .



ئەمدى سورىماقچى بولغىنىم .

1- سىللە دېگەن رىزونانۇسلاشنى سازلاش دېسەك بولارمۇ ؟

2- cavity opto-mechanical system دېگەننى سىللە رىزونانىسلىغۇچ ئوپتو-مېخانىكىسى دەپ ئاتاپسىلە ، مەن بۇنى باشقىلارغا چۇشەندۇرۇش نوقتىسىدىن ، چۇشىنىشكە قولايلىق بولۇش ئۇچۇن مۇشۇنداق دەپ ئاپتۇ دەپ چۇشەندىم ، ئەمما ئويلىغىنىم ، بۇ بىر ئاتالغۇ بولغان ئېكەن ، بۇنى سەل تۇپتۇزراق تەرجىمە قىلساق بولارمىكى دەپ ئويلىدىم . مەسىلەن كامار ياكى كاۋاك ئوپتو-مېخانىكىسى دېگەندەك ...

يەنە ۋاقتىڭلارنى ئېلىپ قويدۇم . ئۆزرىلكمەن ...

Bilig يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 19:51:15

رېزونانىسلىغۇچ- ياپىراقچە ئوپتو- مېخانىك سېستىمىسى



ئاددىي قىلىپ ئېيتقاندا،«ئوپتو-مېخانىكا» دېگىنىمىزدە «ئوپتىكا» ۋە «مېخانىكا» تەتقىقاتىمىزدا دېققىتىمىزنى مەركەزلەشتۈرىدىغان ئىككى ئاچقۇچلۇق سۆز بولۇپ،ئوپتىكا قىسمىدا لازىر نۇرى، مېخانىك قىسمىدا بولسا نانو-ياپراقچىنىڭ مېخانىك تەۋرىنىشى تەتقىقات ئوبىكتىقىلىمىز، مەخسىدىمىز بولسا ئىككىسى ئوتتۇرىسىدىكى تەسىرلىشىشنىڭ ماتېماتىكىلىق تەڭلىمىسىنى تېپىپ چىقىشتىن ئىبارەت.ئالدى بىلەن لازىر نۇرى ۋە نانو-مېخانىك تەۋرەنگۈچ ھەققىدە ئايرىم- ئايرىم قىسقىچە تونۇشتۇرىمىز.

1. لازىر نۇرى -- گائۇس نۇر دەستىسى

قوزغىتىلغان ئاتوملار فوتون قويۇپ بېرىدۇ.ئوپتىك رېزونانىسلىغۇچ ئىچىدىكى قوزغىتىلغان ئاتوملار قويۇپ بەرگەن فوتونلار ئوپتىكىلىق رېزونانىسلىغۇچنىڭ ئىككى ئەينىكىدە تەكرار- قاڭقىپ،قايتىش نەتىجىسىدە چاستوتىسى ئوخشاش بولغان تېخىمۇ كۆپ فوتونلار پەيدا بولىدۇ.ئەگەر ئوپتىك رېزونانىسلىغۇچنىڭ بىر تەرىپىدىن كىچىك بىر تۆشۈك ئېچىلسا فوتونلار ئۇ كىچىك تۆشۈكتىن كۈچلۈك بىر دەستە نۇر بولۇپ ئېتىلىپ چىقىدۇ، مانا بۇ لازىر نۇرىدىن ئىبارەت.لازىر ھەققىدە «نۇر دىگەن نىمە؟» دىگەن يازمىدا تونۇشتۇرۇش بەرگەن ئىدۇق، بۇ يەردە تېخىمۇ تەپسىلى تونۇشتۇرمايمىز.دېققىتىمىزدىكى لازىرنۇر دەستىمىزيەنە «گائۇس نۇر دەستىسى» دەپمۇ ئاتىلىدۇ. چۈنكى لازىر نۇر دەستىسىنىڭ ئېلىكتىرىك مەيدان كۈچىنىشى تەخسىملىنىشى ماتېماتىكىدىكى گائۇس فۇنكىسسىيسى ئارقىلىق ئىپادىلىنىدۇ. شۇڭا لازىر نۇر دەستىسى ھەققىدە قىسقىچە بىلىمگە ئېگە بولىشىمىزغا ئەرزىيدۇ.

لازىر نۇر دەستىسى تۈپتۈز سېلىندىرسىمان نۇر دەستىسىدەك كۆرۈنسىمۇ مەنبەدىن چىققان نۇر يىراقلاشقانچە بارا-بارا كېڭىيىشكە باشلايدۇ، لىكىن كېڭىيىشى ناھايىتى ئاز مىقتاردا بولغاچقا ئۇزاق ئارلىققا بارغۇچە ئاساسەن ئوخشاش توغرا كەسمە يۈزدە بولىدۇ، يەنى توغرا كەسمە يۈزىنى چەمبەر دېسەك چەمبەرنىڭ راسىئوسى تارقىلىش يۆلىنىشى بىلەن فۇنكىسسىيلىك مۇناسىۋەتتە چوڭىيىپ بارىدۇ. خۇددى قولچىراقتىن چىققان نۇر دەستىسى يىراققا كەتكەنچە نۇر سېلىندېرىنىڭ رادىئوسى چوڭىيىپ كەتكەندەك، لىكىن لازىر نۇرىنىڭ كېڭىيىشى تولىمۇ ئاز بولىدۇ...

ماتېماتىكىدىكى كوئوردېنات ئوقى بويىنچە نۇرنىڭ تارقىلىش يۆنىلىشىنى zئوقى دېسەك، xۋە y ئوقلىرىدا نۇرنىڭ ئېلىكتىېر مەيدانتەخسىملىنىش فۇنكىسسىيسى تۆۋەندىكىدەك بولىدۇ:

ight) , \" src=\"http://upload.wikimedia.org/math/7/9/b/79b7c7590fb87232bd00112efd1176ce.png\" />

                                                                               

بۇيەردەبولۇپ، rسېلىندىرسىمان نۇرنىڭ كەسمە يۈز رادىئوسى، بولسا سېلىندىرسىمان نۇرنىڭ كېڭىيىش راسىئوسى بولۇپ نۇرنىڭ تارقىلىش ئارلىقىنىڭ فۇنكىسسىيسىW₀ بولسا دەل تارقىلىش نوختىسىدىكى كېڭىيىش رادىئوسى، i بولسا كومپلىېكىس سانلاردىكى مەۋھۇم سان بىرلىكى، بولسا شارسىمان دولقۇن ئالدىنىڭ ياي رادىئوسى، بولسا «گوي فازا سىلجىشى»دىن ئىبارەت.

يۇقارقى فورمىلا گائۇس نۇر دەستىسىنىڭ ئەڭ ئاددىي ھالەتتىكى ماتېماتىكىلىق ئىپادىلىنىشى بولۇپ، ئەمەلىي ھېساپلاشلاردا تېخىمۇ مۇرەككەپ بولغان گائۇس-ھېرمىت فونكىسسىيسى ئارقىلىق ئىپادىلەيمىز...

لازىر نۇرىنىڭ ئېتىلىپ چىققان فوتونلار دەستىسى ئىكەنلىكىنى بىلدۇق. فوتونلار بولسا ئېلىكتىر- ماگنېت مەيدانىنىڭ مەيدان زەرىچىللىرىدىن ئىبارەت بولۇپ، بۇ «فوتونلار ئېقىمى»دىن تەشكىل تاپقان لازىر نۇرى ئېلىكتىر-ماگنېت مەيدانىدىن ئىبارەت. شۇڭا لازىر نۇر دەستىسىنى ئوبرازلىق ھالدا ئوخشاش چاستوتىدا تەۋرىنىپ «ئېقىپ چىقىۋاتقان» قويۇق فوتونلار ئېقىمىغا ئوخشىتىشقا بولىدۇ.بىز تۆۋەندە ئېلىكتىر-ماگنېت تەڭلىمىلىرى ئارقىلىق لازىر نۇرىنىڭ سېستىمىمىز ئىچىدىكى ماتېماتىكىلىق تەڭلىمىسىنى ۋە يېشىمىنى تېپىپ چىقىمىز.

ماكسىۋېل تەڭلىمىللىرى ۋە سېستىمىنىڭ ھالەت فونكىسىيسى

ئېلىكتىر-ماگنىت ئىلمىدىن خەۋىرى بولغانلار بىلىدۇكى، ماكسىۋېل يېغىنچاقلاپ چىققان تۆۋەندىكى ئېلىكتىر-ماگنېت تەڭلىمىلىرى ئارقىلىق ئېلىكتىر-ماگنېت ھادىسلىرىنى تەتقىق قىلىمىز:

سېستىما ئوپتىك رېزونانىسلىغۇچنىڭئىككى قايتۇرغۇچى ئەينىكى، ئوتتۇرىسىدا بىر نىپىزتەۋرەنمە ياپراقچە ۋە بۇنىڭ ئىچىدىكى لازىر نۇرىدىن ئىبارەت. شۇڭا ماكسىۋېل تەڭلىمىللىرى ۋە چىگرا شەرتلىرى دىن پايدىلىنىپ سېستىمىنىڭ ئىچىدىكى ئوپتىكىلىق دولقۇن تەڭلىمىسىنى يېشىپ چىقىمىز. بۇ پۈتۈنلەي ماتېماتىكىلىق جەرىيان بولۇپ ھېسابلاش جەرىيانىنى قالدۇرۇپ ئاخىرقى نەتىجىسىنى يازغاندا تۆۋەندىكىدەك تەڭلىمىگە ئېرىشىمىز:

مانا بۇ سېستىمىنىڭ ھالەت فۇنكىسسىيسىدىن ئىبارەت. بۇيەردە w_q سېستىمىنىڭ ھالەت چاستوتىسى بولۇپ، ياپراقچە ئورىنى q نىڭ فۇنكىسسىيسى، L ئىككى ئەينەكنىڭ ئارىلىقى، يەنى رېزونانىسلىغۇچنىڭ چوڭ-كىچىكلىكى، L_dياپراقچىنىڭ قېلىنلىقى، ، n_Mبولسا ياپراقچىنىڭ دىئېلىكترىك تۇراقلىقى،k₀ نۇرنىڭ بوشلۇقتىكى دولقۇن سانى، c بولسا يورۇقلۇق تېزلىكى، p⁰تەبىئىي سانلار دىن ئىبارەت...

بۇ فورمىلا بويىنچە گرافىكىنى سىزىپ چىقساق تۆۋەندىكى رەسىمدىكىدەك نەتىجىگە ئېرىشىمىز:

گرافىكتا كۆرسۈتىلگەندەك، سېستىمىنىڭ چاستوتىسى، ياپراقچىنىڭ ئورۇنىنىڭ فۇنكىسسىيسى بولۇپ ياپراقچە ئورۇنى سېستىما چاستوتىسىغا باغلىق بولىدۇ. ياپراقچە بىر ئەنتى-نود(بوخچا) قا يەرلەشتۈرۈلگەندە ماكسىمۇم، يەنى ئەڭ چوڭ تەسىرلىشىش ھاسىل بولىدۇ ئەكسىچە، ياپراقچە بىر نود (تۈگۈن)قا يەرلەشتۈرۈلەندە مىنىمۇم يەنى ئەڭ كىچىك تەسىرلىشىش ھاسىل بولىدۇ.      

داۋامى:ئوپتو-مېخانىكىلىق باغلانما ۋە كۋانتلىشىش

Bilig يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 20:33:56

6- قەۋەتتىكى kurax007نىڭ يازمىسىدىن نەقىل



ياخشى تىما ، ئەلادىن بىرى كەتتى .



   تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ دىگىنى ( 扫描显微镜 (Scanning microscope شۇ ھەقاچان ، بىلىغان بىر خىلىنىڭ تۇلۇق ئاتىلىشى 扫描隧道显微镜 ) scanning tunneling microscope) تەسۋىر يايغۇچى تونىللىق مىكروسكوپ . ئەگەر مەلۇم بىر قاتتىق ئەۋرىشكىنىڭ (تىمىدا دىيىلگەن نامى ماتىريال دىگەندەك ) يۇزىنىڭ ( ئۈچ ئۆلچەملىك) تۈزۈلىشىنى ، كىرىستال تۈزۈلىشىنى بىلمەكچى بولساق ، ئەۋرىشكىنى زەرەت قۇيۇپ بىرىدىغان يىڭىنىسىنىڭ (ئەمىليەتتە يىڭنىدىنمۇ بەك بەك ئىنىچكە بولغان يىڭنىسىمان تۈزۈلۈش ،يەنى بەشىنچى رەسىمدىكى كۈزىگە لاتا چىگىپ ئاتۇملارنى سىلاۋاتقان قىسمى ) ئاستىغا قۇيۇپ يىڭغا بىلەن ئەۋرىشكە ئارلىقىنى تەڭشەپ يىڭنىنى ئەۋرىشكە يۈزىگە پاراللىل ھەركەتلەندۈرۈپ بىر تەرەپتىن زەرەت قۇيۇپ بىرىپ ئەۋرىشكە بىرقېتىم تاراپ (سىلاپ) يەنى 扫描 قىلىپ چىقىمىز ، بۇ چاغدا ئەۋرىشكە يۈزىنىڭ كىرىستال تۈزىلىشىى،ئويمان -دۆڭ ئەھۋالىى ، ھەتتا ئاتۇملارنىڭ جايلىشىشىغا ئائىت ئۇچۇرغا ئىرىشكىلى بۇلىدۇ ، بۇ ئۇچۇرلارنى كومپىيۇتىرنىڭ بىر تەرەپ قىلىشى ئارقىلىق ئەۋرىشكە يۈزىنىڭ تۈزۈلۈش رەسىمىنى «سىزىپ» چىقىش مۇمكىن .

   تىمىدا دىيىلگىنى زەرەت ئورنىدا لازىر نۇرى قۇيۇپ بىرىدىكەن قارىغاندا ، ئەمما ئىككىسىنىڭ تۈزۈلىشى ئىش پىرىنسىپى ئوخشامدۇ قانداق .

رەھمەت، ناھايىتى ياخشى چۈشەندۈرۈپسىز. تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ دېگىنى ئېنگىلىزچىدىكىscanning probe microscopeنىڭ بىۋاستە تەرجىمىسى probe دېگەننى يۇلغۇن تور لوغېتىدە «ئىچكى ئەزا تەكشۈرگۈچ، ئچكىرىلەپ تەكشۈرۈش، تەكشۈرمەك» دەپ تەرجىمە قىلىپتۇ. دېمەك نوسخىنىڭ ئىچكى قىسىمىنى يەنى ئاتوم تۈزىلىشىنى تەكشۈرىدۇ..

بۇ رەسىمدە STM يەنى scanning tunneling microscopeنىڭ تەكشۈرۈش پىرىنسىپى كۆرسىتىلگەن. SPM يەنى تارىما ئۇچلۇق مىكروسكوپ بىلەن ئوخشىمايدىغان يېرى STM دە يىڭنە تۇتقۇچ نوسخا يۈزىدەئېلىكتىر قۇۋۋىتىبىلەن ماڭدۇرۇلىدۇ، تەسۋېر بولسا يىڭنە ئۇچىدىكى ئېلىكترونلار نوسخا يۈزىدىكى ئاتوملار ئارىسىدا كۋانت مېخانىكىسىدىكى « تونېل ئېففىكتى» ھاسىل قىلىپ، ماس بولغان ئېلىكتېر سىگناللىرىنى كومپىيۇتېر ئارقىلىق نوسخا ئاتوم تۈزۈلىشى رەسىمىگە ئايلاندۇرىدۇ...

SPMدەيىڭنە تۇتقۇچ بولسا نىپىز ۋە ناھايىتى كىچىك بىر تەۋرەنمە ياپراقچە بولۇپ، لازىر نۇرىنىڭ تەسىرىدە تەۋرىنىش ھاسىل قىلىپ، تەۋرىنىش بىلەن باغلىنىش ھاسىل قىلغان قايتقان نۇر سىگىنالىنى كومپىيۇتېر ئارقىلىق نوسخسىنىڭ رەسىمىگە ئايلاندۇرىدۇ. شۇنداق بولغاچقا، مېنىڭچە بۇ تېخىمۇ نازۇك ۋە ئېنىقلىق دەرىجىسى تېخىمۇ يۇقىرى دىگەن گەپ... لىكىن مەيلى قايسى تۈردىكى مىكروسكوپلار بولسۇن، جىسىملارنىڭ ئاتوم تۈزىلىشىنى ناھايىتى ئېنىق دەرىجىدە «رەسىمگە تارتىدۇ».

تۆۋەندىكىسى شۇنداق رەسىملەردىن بىر قانچە كۆرۈنۈش:

Bilig يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 20:39:08

7- قەۋەتتىكى kurax007نىڭ يازمىسىدىن نەقىل



بىلىگكا نۇرنىڭ بىرىنچى رەسىمدىكىدەك دولقۇنسىمان تارقىلدىغانلىقى جەزىملەشتۈرۈلگەنمۇ ياكى پەرەزمۇ ؟

«نۇر دىگەن نېمە» دىگەن تېمىنى ئوقۇپ چىقىشىڭىزنى تەۋسىيە قىلىمەن. بىرىنچى رەسىمدىكىسى پەقەت بىر كۆرسەتمە رەسىم.

Bilig يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 20:50:29

8- قەۋەتتىكى radiofanنىڭ يازمىسىدىن نەقىل



رادىئو قوبۇللۇچتا ئانتىنادىن كىرگەن سىگنالنى تەڭشىلىدىغان كوندىساتۇر ئارقىلىق رىزونانۇسلاپ ، ئۆزىمىز قوبۇل قىلماقچى بولغان ئىستانسىنىڭ چاستۇتىسىغا توغۇرلىساق ، بۇنىڭ ئامپىلىتۇتىدىسى ئەڭ چوڭ قىممەتكە يېتىدۇ ، بۇنىڭ بىلەن بىز ئىستانسا تاللاش مەقسىتىمىزگە يېتىمىز . بۇنى رادىئو تىخنىكا كىتابلىرىدا سازلاش (رىزونانۇسلاش ) دەپ ئاتايمىز . مەنچە رىزونانۇسلاش دېمەي سازلاش دېسەك ، تىلغا يىقىن ، چۇشەنمەك ئاسان بولىدىكەن .



ئەمدى سورىماقچى بولغىنىم .

1- سىللە دېگەن رىزونانۇسلاشنى سازلاش دېسەك بولارمۇ ؟

2- cavity opto-mechanical system دېگەننى سىللە رىزونانىسلىغۇچ ئوپتو-مېخانىكىسى دەپ ئاتاپسىلە ، مەن بۇنى باشقىلارغا چۇشەندۇرۇش نوقتىسىدىن ، چۇشىنىشكە قولايلىق بولۇش ئۇچۇن مۇشۇنداق دەپ ئاپتۇ دەپ چۇشەندىم ، ئەمما ئويلىغىنىم ، بۇ بىر ئاتالغۇ بولغان ئېكەن ، بۇنى سەل تۇپتۇزراق تەرجىمە قىلساق بولارمىكى دەپ ئويلىدىم . مەسىلەن كامار ياكى كاۋاك ئوپتو-مېخانىكىسى دېگەندەك ...

يەنە ۋاقتىڭلارنى ئېلىپ قويدۇم . ئۆزرىلكمەن ...

چالغۇ ئەسۋاپلىرىنى رېزونانىسلىغۇچقا مىسال قىلىپ كۆرسەتكەن ئېدىم، چالغۇ ئەسۋابىنى «ساز» دېگىنىمىزگە قارىغاندا سازلاش دېسە بولىدىغان ئوخشايدۇ. بەلكىم مۇشۇنىڭغا قاراپ رېزونانىسلاشنى سازلاش دەپ ئالغان بولسا كىرەك...

ئىككىنچى سۇئالغا مەن ئالدىنقى ئېنكاستا جاۋاپ بېرىپ بولدۇم. «كاۋاكچە ئوپتو-مېخانىكىسى» دەپ ئاتىساقمۇ بولىدۇ، لىكىن ئومۇمى جەھەتتىن دەل جايىغا چۈشمەي قالىدۇ. چۈنكى، كاۋاكچە بولمىغان ھالقىسىمان نانو كاتۇشكىلارمۇ بار، كاۋاك بىلەن جىق مۇناسىۋېتى بولمىغان، لازىر نۇرنىنى قايتۇرۇپ قورشاپ تۇرىدىغان كىچىك ئەينەكلەر سېستىمىسىمۇ بار...

bilgejan يوللانغان ۋاقتى 2013-10-19 21:13:40

ئەلا، ئەلا!!! بەك ئوبدان يىزىپسىز. بۇ يەردە تىلغا ئېلىنغان مىكروسكوپلارنىڭ كۆپىنچىلىرىنى مەن ئىشلىتىپ باققان ئىكەنمەن، شۇڭا ناھايتى زور قىزىقىش ئىچىدە ئوقۇپ چىقتىم ھەم خېلى يىڭى نەرسىلەرنىمۇ چۈشىنىۋالدىم. بىز ئادەتتە مىكروسكوپلاردىكى ئېلىكتىر ئېقىمىنى بەكمۇ ئويلىشىپ كەتمەيمىز، پەقەت قايسى خىلدىكىسى بىزگە قانداق سۈرەتلەرنى تارتىپ، نېمىنى كۆزىتىش ئىمكانىيىتىگە ئىگە قىلىدۇ، دىگەنلەرنى ئويلىشىپ تاللاپ ئىشلىتىدىكەنمىز. ئۇلارنىڭ ئىشلەش پىرىنسىپلىرىنىمۇ ئانچە-مۇنچە چۈشىنىپ قالدۇق، ئەمدى. رەھمەت بىلىك دوستۇم!

Bilig يوللانغان ۋاقتى 2013-10-20 17:50:21

قېرىندېشىم بىلگەجان،

سىز بۇنداق دېگەن بولسىڭىز بۇ تېمىنى يازغىنىمدىن بەكمۇ مەمنۇن بولدۇم، سىزگىمۇ كۆپ رەھمەت!

Bilig يوللانغان ۋاقتى 2013-10-20 19:33:14

ئوپتو-مېخانىكىلىق باغلانما



رادىئاتسىيە بېسىمى ۋە لورېنتىز كۈچى

رادىئاتسىيە بېسىمى بولسا ئېلىكتىر- ماگنېت رادىئاتسىيسىنىڭ ئۆزى چۈشكەن جىسىم بىلەن تەسىرلىشىپ چۈشكەن يۈزگە كۈچ چۈشۈرىشىدىن ئىبارەت. خۇددى سۇ تۇربىسىدىن پۈركۈلۈپ چىقىۋاتقان «سۇ دەستىسى» جىسىمغا ئۇرۇلغاندە ئۇنى ئىتتىرىپ كۈچ تەسىرى بەرگەندەك،بىر جسىمغا نۇر چۈشكەندە ناھايىتى ئاز بولسىمۇ كۈچ تەسىرى بىرىدۇ-دە، دىفۇرماتسىيە ھاسىل قىلىدۇ. مانا بۇ نۇرنىڭ مېخانىڭ تەسىرى، يەنى بىز دەۋاتقان «ئوپتو-مېخانىكا» نىڭ نىگىزلىك نوختىسىدىن ئىبارەت.نۇر ئېلىكتىر-ماگنېت مەيدانى بولغاچقا جىسىمنىڭ ئېلىكتىر-ماگنېت رادىئاتسىيسى بىلەن تەسىرلىشىىشى تەتقىقات ئوبىكتىمىزدىن ئىبارەت. جىسىمنىڭ نۇر تەسىرىدىكى بېسىم كۈچىنىڭ ماھىيىتى بولسا جىسىمنى تۈزگۈچى ئاتوملارنىڭ ، ئېلىكتىر-ماگنېت مەيدانىدىكى ئۇچىرىغان كۈچىدىن ئىبارەت. زەرىچىلەرنىڭ ئېلىكتىر-ماگنېت مەيدانىدا ئۇچىرىغان كۈچىنى لورېنتىز كۈچى دەپ ئاتايمىز ۋە تۆۋەندىكىدەك ئىپادىلىنىدۇ:

ho mathbf{E} + mathbf{J}         imes mathbf{B},!\" src=\"http://upload.wikimedia.org/math/0/8/e/08e8c1e0d78e21db0827d91356633e3a.png\" />

ئېلىكتىې-ماگنېت دولقۇنلىرى رېزونانس ئىچىگە قورشالغانلىقى ئۈچۈن ئېلىكتىر-ماگنېت مەيدانىنى ۋېكتور پوتېنسىيالى بويىنچە فۇرىيېر قاتارىغا يېيىۋېتىشقا بولىدۇ. بىز لورېىنتىز فورمۇلاسىدا ئىشلەتكەن ئېلىكتىر ۋە ماگنېت مەيدانلىرىنى فۇرىيېر قاتارىغا يېيىۋەتكەندىن كىيىن، بىر ھازا ئۇزۇن ھېسابلاش ۋە ئاددىيلاشتۇرۇشلار ئارقىلىق تۆۋەندىكىدەك نەتىجىگە ئېرىشىمىز.   

ھېسابلاش جەرىيانلىرى مۇرەككەپ ۋە كۆپ بولغانلىقى ئۈچۈن قىسقارتىلدى. بۇ يەردىكى m,n,p دېگەن ئېندىكىسلار مەيداننىڭ ھالەت پارامېتىر ئېندېكىسلىرىدۇر. سىتا پلۇس مىنۇس قىسقارتىلما ئۈچۈن بەلگىلەنگەن ئىپادە...

ئىككى ئۆلچەملىك مېخانىك دولقۇن تەڭلىمىسى

يۇقارقىسى قىسقىچە ئىككى ئۆلچەمىلىك دولقۇن تەڭلىمىسى ۋە ئۇنىڭ يېشىمى بولۇپ، بۇيەردىكى Z _x,y,t ئۈستىدىكى رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك zيۆلىنىشتىكى تەۋرىنىش ئامپىلتودىسى ۋېكتورى، پساي بولسا بىرلىك يۈزدىكى تارتىشىشى تۇراقلىقى.

تەسىرلىشىش خامىلتونىيەنى

دۇمباقنىڭ تەۋرىنىش تەڭلىمىسىنى يېزىپ چىققاندىن كىيىن ئوخشاش تەڭلىمىنى ۋە يېشىمىنى نانو-ياپراقچىسىنىڭ لازىر نۇرى تەسىرىدە تەۋرىنىشى ئۈچۈن ئىشلەتسەك، لورېنتىز كۈچى فورمۇلاسى ئارقىلىق لازىر نۇرىنىڭ رادىئاتسىيە بېسىمىنى ھېسابلاپ چىققاندىن كىيىن ئىككى ۋېكتورنىڭ چىكىتلىك كۆپەيتمىسىنى ياپراقچىنىڭ يۈزى بويىنچە ئىنتىگىراللىغاندىن كىيىن لازىر نۇرى بىلەن ياپراقچىنىڭ تەسىرلىشىش ئېنىرگىيەسىى،يەنى تەسىرلىشىش خامىلتونىيەنىگە ئېرىشىمىز. ھېسابلاش جەرىيانىنى قالدۇرۇپ بىۋاستە يازساق تۆۋەندىكىدەك بولىدۇ:

بۇنى فوتونلار بىلەن فونونلار نىڭ تەسىسرلىشىش ئېنىرگىيەسى دېيىشكە بولىدۇ.



كۋانتلىشىش ۋە سېستىمىنىڭ ئومۇمى خامىلتونىيەنى

ئېلىكتېر-ماگنېت مەيدانىنىڭ كۋانتلىشىش باسقۇچلىرىغا ئوخشاش ئۇسۇل بويىنچە كۋانتلاشتۇرۇش ئېلىپ بارىمىز. تۆۋەندە ئالدى بىلەن بىرلىكسىزلەشتۈرۈش پارامېتىرلىرىنى كىرگۈزىمىز، ئاندىن كومپلېكىس سانلارنى ئوپىراتۇرغا ئايلاندۇرىمىز، ئىككى مۇھىم ئوپىراتۇر يارىتىش ئوپىراتۇرى (ئۈستىدە قېلىچ بەلگىسى بولغان) ۋە ئۆلتۈرۈش ئوپىراتۇرى(ئۈستىدە قېلىچ بەلگىسى بولمىغان) ئارقىلىق سېستىما خامىلتونىيەنىنى ئىپادىلەيمىز...

خۇلاسە



بىر ئۆلچەملىك ھېسابلاشلاردىكى ئىديال بولغان «دىئېلىكتىرىك بامپ مودىلى» (Dielectric Bump Model)   نى ئۈچ ئۆلچەملىك رىئال ھالەتكە كىڭەيتىپ ئوخشاش، لىكىن تېخىمۇ ئىنچىكە بولغان نەتىجىگە، يەنى سېستىمىنىڭ ھالەت فونكىسسىيسى نانو-ياپراقچىنىڭ رىزونانىسلىغۇچ ئىچىدىكى ئورۇنىغا دەۋري ھالدا مۇناسىۋەتلىك بولدى.

بىر ئۆلچەملىك تارا دولقۇن تەڭلىمىسىگە ئوخشىتىپ، ئىككى ئۆلچەملىك نانو تەۋرەنگۈچكە ماس بولغان دولقۇن تەڭلىمىسىنى يېشىپ چىقتۇق.

لورېنتىز كۈچى فورمۇلىسىدىن پايدىلىنىپ رادىئاتسىيە بېسىمىنى ۋە شۇ ئارقىلىق ئوپتىك مەيداننىڭ نانو-تەۋرەنگۈچ بىلەن بولغان تەسىرلىشىش خامىلتونىيەنىنى ھېساپلاپ چىقتۇق. ئەڭ ئاخىرىدا مەيداننى كۋانتلاشتۇرۇپ سېستىمىنىڭ ئومۇمى خامىلتونىيەنىنى يېزىپ چىقتۇق!

پايدىلانما مەنبەلىرى

Nature Physics 5,
458 - 460 (2009) .

E. F. Nichols and
G. F. Hull, Science 14, 588 (1901).

A. Ashkin, Phys. Rev. Lett. 24, 156 (1970).

P. Meystre and M. O. Scully, eds, “Quantum Optics,
Experimental Gravitation, and Measurement Theory,” Plenum Press, New York and
London (1983).

A. Dorsel et al.,
Phys. Rev. Lett. 51, 1550 (1983).

G. Hechenblaikner
et al, Phys. Rev. A 58, 3030 (1998(

P. Meystre , “ A short walk
through quantum optomechanics” arXiv:1210.3619v1 )2012(

: (بىلىك)كۋانت ئوپتو-مېخانىكىسى