വോൾഫ്-ബ്രാഗ് ഫോർമുല. ഒരു സ്പേസ് ലൈറ്റിൽ വ്യത്യാസം

ഈ ലേഖനത്തിൽ വൂൾഫ്-ബ്രാഗ് ഫോർമുല നൽകുന്നു, ആധുനിക ലോകത്തിന് അതിന്റെ പ്രാധാന്യം പഠിക്കപ്പെടുന്നു. ദ്രാവകത്തിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിഭജനം കണ്ടുപിടിച്ചതുകൊണ്ട്, ഈ വസ്തുവിനെക്കുറിച്ച് അന്വേഷിക്കുന്നതിനുള്ള രീതികൾ വിവരിക്കുന്നു.

ശാസ്ത്രം, സംഘർഷം

വ്യത്യസ്ത തലമുറകൾ പരസ്പരം മനസ്സിലാക്കുന്നില്ല എന്ന വസ്തുത, തുർക്കനേവ് "ഫാദേർസ് ആൻഡ് സൺസ്" എന്ന നോവലിൽ എഴുതി. സത്യം ഇതാണ്: കുടുംബം ഒരു നൂറു വർഷത്തേക്കാണ് ജീവിക്കുന്നത്, കുട്ടികൾ മുതിർന്നവരെ ബഹുമാനിക്കുന്നു, അവർ പരസ്പരം പിന്തുണയ്ക്കുന്നു, പിന്നീട് എല്ലാം വീണ്ടും മാറുന്നു. അത് ശാസ്ത്രത്തെക്കുറിച്ചുള്ളതാണ്. സ്വാഭാവിക അറിവിന്റെ വികസനത്തിന് കത്തോലിക്കാ സഭ വളരെ എതിർപ്പ് പ്രകടിപ്പിച്ചതിൽ അതിശയിക്കാനൊന്നുമില്ല: ലോകത്തിലെ ഒരു അനിയന്ത്രിതമായ മാറ്റത്തിലേക്ക് ഒരു നടപടിയും ഉണ്ടാകാം. ഒരു കണ്ടുപിടുത്തം ശുചിത്വം എന്ന ആശയത്തെ മാറ്റുന്നു. ഇപ്പോൾ പഴകിയ കുട്ടികൾ കഴിക്കുന്നതിനുമുൻപ് അവരുടെ കൈകൾ കഴുകാനും പല്ലുകൾ തുരുമ്പെടുക്കാനും എങ്ങനെ അമ്പരപ്പിക്കുന്നു. മുത്തശ്ശി തലകളെ നിരുത്സാഹപ്പെടുത്തുന്നു: "അവർ അതു കൂടാതെ ജീവിച്ചു, ഒന്നും, അവർ ഇരുപതു കുട്ടികളെ പ്രസവിച്ചു. ഇതൊക്കെയും നിന്റെ വിശുദ്ധമന്ദിരം അശുദ്ധമാക്കുകയും ചെയ്യും. "

ഗ്രഹങ്ങളുടെ സ്ഥാനം സംബന്ധിച്ച ഒരു അനുമാനം - ഇതിനകം തന്നെ വിദ്യാസമ്പന്നരായ യുവാക്കളിൽ പഠിക്കുന്ന എല്ലാ വിദ്യാർത്ഥികളും ഉപഗ്രഹങ്ങളും ഉൽക്കകളും, ടെലിസ്കോപ്പുകളും, ക്ഷീരപഥത്തിന്റെ സ്വഭാവവും ചർച്ചചെയ്യുന്നു. എന്നാൽ പഴയ തലമുറ അസംതൃപ്തിയുണ്ട്: "മൗലികത, സ്വർഗീയ മേഖലകളിൽ നിന്നുള്ള ഉപയോഗം, അത് എന്താണ് വ്യത്യാസം, ചൊവ്വയും ശുക്രനും, അവർ ഉരുളക്കിഴങ്ങ് വളരുമായിരുന്നു, എല്ലാം കൂടുതൽ ഉപയോഗപ്രദമാകും. "

സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ ഒരു മുന്നേറ്റം, കാരണം വിഭജനം ജലാശയത്തിൽ അറിയപ്പെടുന്നു എന്നതാകാം - രണ്ടാമത്തെ ഓരോ പോക്കറ്റിലും ഒരു സ്മാർട്ട്ഫോൺ ആണ്. അതേ സമയം പ്രായമായവർ പിറുപിറുത്തു: "ഈ പെട്ടെന്നുള്ള റിപ്പോർട്ടുകളിൽ നല്ലത് ഒന്നുമില്ല, അവ യഥാർത്ഥ കത്തുകൾ പോലെയല്ല." എന്നിരുന്നാലും, വിരോധാഭാസമെന്നു തോന്നുന്നു, വിവിധ ഗാഡ്ജെറ്റിന്റെ ഉടമകൾ അവയെ ഒരു തരം യാഥാർത്ഥ്യമാണെന്ന്, ഏതാണ്ട് വായൂ പോലെയാണ്. ചുരുക്കം ചില ആളുകൾ തങ്ങളുടെ പ്രവൃത്തിയുടെ പ്രവർത്തന രീതിയെക്കുറിച്ചും മനുഷ്യന്റെ ചിന്ത രണ്ടു രണ്ടു നൂറ്റാണ്ടിനും വേണ്ടി ചെയ്ത കാര്യങ്ങളെക്കുറിച്ചും ചിന്തിക്കുന്നു.

ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആരംഭത്തിൽ

പത്തൊമ്പതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ഒടുവിൽ, തുറന്ന പ്രതിഭാസം പഠിക്കുന്നതിലെ പ്രശ്നം മനുഷ്യവർഗത്തെ അഭിമുഖീകരിച്ചു. എല്ലാ കാര്യങ്ങളും ഇതിനകം ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ അറിയപ്പെട്ടിരുന്നതായി കരുതപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ വിശദാംശങ്ങൾ കണ്ടെത്താനേതുമാത്രമേ ഇത് നിലകൊള്ളൂ. എന്നാൽ പ്ലാങ്കിന്റെ സൂക്ഷ്മജീവികളുടെ കണ്ടുപിടിത്തം സൂക്ഷ്മലോകത്തെ രാഷ്ട്രങ്ങളുടെ അവ്യക്തതയെ, വസ്തുവിന്റെ ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള പഴയ ആശയങ്ങളെ അക്ഷരാർഥത്തിൽ തള്ളിക്കളഞ്ഞു.

കണ്ടുപിടുത്തങ്ങൾ ഒന്നിനു പിറകെ ഒന്നായി വീണു. ഗവേഷകർ തങ്ങളുടെ കൈകളിൽ നിന്ന് പരസ്പരം ആശയങ്ങൾ കൈയടിച്ചു. പരീക്ഷണങ്ങൾ ഉയർന്നു, പരീക്ഷിച്ചു, ചർച്ച ചെയ്തു, നിരസിച്ചു. നൂറുകണക്കിനു പുതിയ ചോദ്യങ്ങൾ ഉന്നയിക്കപ്പെട്ട ഒരു ചോദ്യത്തിന് ഉത്തരം കണ്ടെത്താൻ ധാരാളം ആളുകൾ ഉണ്ടായിരുന്നു.

പ്രാഥമിക കണികകളുടെ ഇരട്ട സ്വഭാവം കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിനാണ് ലോകത്തിന്റെ കാഴ്ചപ്പാടിൽ മാറ്റം വരുത്തിയ വ്യതിയാനങ്ങളിൽ ഒന്ന്. അവനെക്കൂടാതെ വോൾഫ് ബ്രാഗ് ഫോർമുലയും പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടില്ല. ചില കേസുകളിൽ ഇലക്ട്രോണിനെ ഒരു പിണ്ഡം (അതായത്, ഒരു കണിക, ഒരു കണിക) ഒരു ശരീരം പോലെ പെരുമാറുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണ് കോർപ്പസ്കുലർ-വേവ് ദ്വൈലിസം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു. സൂക്ഷ്മലോകത്തിന്റെ വസ്തുക്കൾ ഒരേ സമയം വ്യത്യസ്ത തരത്തിലുള്ളവയാണെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർ വാദിക്കുന്നു.

പ്രാഥമിക കണികകളുടെ തരംഗ ധണങ്ങളിൽ നാം തൽപരരാണ് എന്നർത്ഥം വൾഫ്-ബ്രഗ്ഗ് നിയമം, ഈ പേപ്പറിൽ നാം വിവരിക്കുന്നു. ഒരു സ്പെഷ്യലിസ്റ്റിനായി, ഈ ചോദ്യങ്ങൾ എല്ലായ്പ്പോഴും അവ്യക്തമാണ്, നാനോമീറ്റുകളുടെ ക്രമത്തിന്റെ പരിധി കവിഞ്ഞതിനാൽ, ഞങ്ങൾ ഉറച്ചുനില്ക്കുന്നു - ഹൈസൻബർഗ്ഗ് നയം പ്രാബല്യത്തിൽ വരികയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, മിക്ക പ്രശ്നങ്ങളിലും മതിയായ കൃത്യമായ അനുമാനം ഉണ്ട്. അതുകൊണ്ടുതന്നെ, ലളിതമായ തരംഗങ്ങളുടെ സങ്കലനവും ഉൾക്കൊള്ളലും ചില സവിശേഷതകൾ വിശദീകരിക്കാൻ തുടങ്ങേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്.

തിരകളും, സിനസ്സുകളും

അദ്ദേഹത്തിന്റെ ബാല്യത്തിൽ കുറച്ചുപേർ ബീജഗണിതത്തിന്റെ ഒരു വിഭാഗത്തെ ത്രിമാനജന്യമായി കരുതി. സാനുസസ്, കോസിൻ, ടൻജന്റ്സ്, കോടഞ്ചനുകൾ എന്നിവ സ്വന്തം സംവിധാനവും കുറയ്ക്കലും മറ്റ് രൂപാന്തരണങ്ങളുമാണ്. ഒരുപക്ഷേ അത് കുട്ടികൾക്ക് വ്യക്തമായതല്ല, അതിനാൽ പഠിക്കാൻ രസകരമായ കാര്യമല്ല. ഈ അറിവ് സാധാരണമായിരിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണ്, ഈ അറിവ് പ്രയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് പലരും ആശ്ചര്യപ്പെട്ടു.

ഇതെല്ലാം വ്യക്തിയെ എങ്ങനെ അന്വേഷിക്കുമെന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരുതരം തരംഗത്തെക്കുറിച്ച് അറിവുണ്ട്: സൂര്യൻ പകൽ സമയത്ത് പ്രകാശിക്കുന്നു, രാത്രിയിൽ ചന്ദ്രൻ, വെള്ളം നനവുള്ളതും കല്ലു കട്ടിയുമാണ്. എന്നാൽ ഒരാൾ കാണുന്നതെല്ലാം എല്ലാം ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്ന കാര്യങ്ങളിൽ താൽപര്യമുള്ളവർ ഉണ്ട്. വിദഗ്ദ്ധരായ ഗവേഷകർക്ക് നാം വിശദീകരിക്കുന്നു: തരംഗങ്ങളെ പഠിക്കുന്നതിൽ നിന്നുള്ള ഏറ്റവും വലിയ പ്രയോജനം അസാധാരണമായ കണികകളുടെ ഘടനയാണ്. ഉദാഹരണത്തിന് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിവർത്തനം ഈ നിയമങ്ങൾ അനുസരിക്കുന്നു.

തുടക്കത്തിൽ, ഭാവനയുടെ ജോലി: നിങ്ങളുടെ കണ്ണുകൾ അടച്ച്, തിരമാല നിങ്ങളെ ആകർഷിക്കും.

അനന്തമായ sinusoid സങ്കൽപ്പിക്കുക: വീക്കം, പൊള്ളയായ, വീക്കം, പൊള്ളൽ. അതിൽ ഒന്നും മാറുന്നില്ല, ഒരു ബർകാൻ മുകളിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മറ്റൊന്നിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേതുപോലെ തന്നെ. വരിയുടെ ചരിവ്, പരമാവധി മുതൽ കുറഞ്ഞത് വരെ എത്തുമ്പോൾ, ഈ വക്രത്തിന്റെ ഓരോ വിഭാഗത്തിനും ഒരേപോലെ. പരസ്പരം സാദൃശ്യമുള്ള രണ്ട് സിൻസൂയിയിഡുകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ, ജോലി കൂടുതൽ സങ്കീർണമാകുന്നു. സ്പേഷ്യൽ ലേറ്റീസ് വ്യത്യാസങ്ങൾ പല തരംഗങ്ങളേയും കൂടുതലായി ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. അവരുടെ ഇടപെടലിന്റെ നിയമങ്ങൾ നിരവധി ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ആദ്യ ഘട്ടം ആണ്. ഈ രണ്ട് കർവുകൾ കാണുന്ന ഭാഗങ്ങൾ. അവസാന മില്ലിമീറ്ററുമായി അവരുടെ മാക്സിമിയം പരസ്പരം ചേർന്നാൽ, വക്രങ്ങളുടെ ചരിവുകൾ സമാനമാണെങ്കിൽ, എല്ലാ സൂചകങ്ങളും ഇരട്ടിപ്പിക്കപ്പെടും, കൂരി ഇരട്ടിയായിത്തീരുകയും, പൊള്ളയായ രണ്ട് തവണ ആഴത്തിൽ ആയിത്തീരുകയും ചെയ്യും. അതിന് വിപരീതമായി, ഒന്നിൽ കൂടുതൽ ഒരു വക്രത ചുരുങ്ങിയത് മറ്റൊന്നിലേക്കാണ് കുറയ്ക്കുന്നത് എങ്കിൽ, തിരമാലകൾ പരസ്പരം റദ്ദാക്കുകയും എല്ലാ ആസിഡേഷനുകളും പൂജ്യത്തിലേക്ക് മാറുകയും ചെയ്യും. ഘട്ടം ഭാഗികമായി മാത്രം ഭാഗമായില്ലെങ്കിൽ - അതായത്, ഒരു വക്രത പരമാവധി ഒന്നോ അതിലധികമോ കുറയുന്നു, പിന്നെ ചിത്രം വളരെ സങ്കീർണമാകുന്നു. സാധാരണയായി, വോൾഫ്-ബ്രാഗ് ഫോർമുലയ്ക്ക് മാത്രമേ കോണിൽ മാത്രമേയുള്ളൂ, പിന്നീട് കാണും. എന്നിരുന്നാലും, തിരമാലകളുടെ പരസ്പരബന്ധം നിയമങ്ങൾ കൂടുതൽ പൂർണ്ണമായി മനസിലാക്കാൻ സഹായിക്കും.

രണ്ടാമത്തേത് വൈകല്യമാണ്. ഇത് തണലും പൊള്ളലുമാണ്. ഒരു വക്രം ഒരു സെന്റീമീറ്റർ ഉയരം ഉണ്ടെങ്കിൽ, മറ്റൊന്നു രണ്ടു ഇഞ്ച് ഉണ്ട്, അതിനനുസരിച്ച് അവർ ചേർക്കേണ്ടതാണ്. അതായത്, ഒരു സെന്റിമീറ്റർ ഉയരം കൂടിയത് രണ്ട് സെന്റിമീറ്റർ ഉയരം ഒരു സെന്റീമീറ്റർ ഉയരം കൂടിയ തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ ചുരുങ്ങുകയാണെങ്കിൽ, അവർ പരസ്പരം കെടുത്തിക്കളയുകയുമില്ല. ആദ്യ തിരമാലകളുടെ പ്രകടനത്തിന്റെ ഉയരം മാത്രം കുറയുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിഭജനം അവയുടെ ഊർജ്ജത്തെ നിർണയിക്കുന്ന അവരുടെ അഴുകൽകളുടെ വീതിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

മൂന്നാമത്തെ ആവർത്തനമാണ്. ഇത് വളത്തിന്റെ രണ്ട് സമാന പോയിന്റുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം, ഉദാഹരണത്തിന്, maxima അല്ലെങ്കിൽ minima. ആവൃത്തികൾ വ്യത്യസ്തമാണെങ്കിൽ, പിന്നീട് ചില പോയിന്റുകളിൽ, രണ്ടു വക്രങ്ങൾ യഥാക്രമം, കൃത്യമായി ചേർക്കപ്പെടുകയും അവ പൂർണ്ണമായും കൂട്ടിച്ചേർക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇതിനകം അടുത്ത കാലഘട്ടത്തിൽ ഇത് സംഭവിക്കുന്നില്ല, അവസാന പരമാവധി കുറഞ്ഞതും താഴ്ന്നതും ലഭിക്കുന്നു. അപ്പോൾ ഒരു തരം കൂടിയ തരംഗങ്ങൾ ചുരുങ്ങിയത് ചുരുങ്ങിയപക്ഷം ചുരുണ്ടു വീഴുന്നു, അത്തരമൊരു ഓവർലാപ്പിന്റെ ഏറ്റവും ചെറിയ ഫലം നൽകുന്നു. ഫലമായി, നിങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നതുപോലെ വളരെ സങ്കീർണമായതും കാലാകാലങ്ങളായിരിക്കും. ചിത്രം ഉടനെ ആവർത്തിക്കും, വീണ്ടും രണ്ട് മാക്സിമ ആഘോഷിക്കും. അതിനാൽ, പല ആവൃത്തികളുള്ള തരംഗങ്ങൾ അടിച്ചേൽപ്പിച്ചുകൊണ്ട് ഒരു വേരിയബിൾ വ്യാപ്തിയുണ്ടാക്കുന്ന പുതിയൊരു ആന്ദോളനം ഉണ്ടാകും.

നാലാമത്തെ ദിശയാണ്. സാധാരണയായി, രണ്ട് സമാന തരംഗങ്ങളെ (ഞങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, sinusoids) പരിഗണിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, അവർ പരസ്പരം യാന്ത്രികമായി സമാന്തരമാണെന്നു കരുതപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, യഥാർത്ഥ ലോകത്തിൽ എല്ലാം വ്യത്യസ്തമാണ്, ദിശയിൽ ത്രിമാനസ്ഥലത്തിനകത്ത് എന്തെങ്കിലും ഉണ്ടായിരിക്കാം . അങ്ങനെ, സമാന്തരമായി നീങ്ങുന്ന തരംഗങ്ങൾ മാത്രമേ കൂട്ടിച്ചേർക്കുകയോ അല്ലെങ്കിൽ കുറയ്ക്കുകയോ ചെയ്യേണ്ടിവരും. അവർ വ്യത്യസ്ത ദിശകളിൽ സഞ്ചരിച്ചാൽ, അവ തമ്മിൽ ഒരു ഇടപെടലും ഇല്ല. വുൾഫ്-ബ്രാഗിന്റെ നിയമം കൃത്യമായിത്തന്നെ സമാന്തരമായി നിർമ്മിക്കുന്ന വാതിലുകൾ ചേർക്കുന്നു എന്നതാണ്.

ഇടപെടലും വിഭ്രാന്തിയും

എന്നിരുന്നാലും, വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണം ഒരു സിനസോയിഡ് ആയിരുന്നില്ല. ഹ്യൂഗൻസ് പ്രാതിനിധ്യം പറയുന്നത്, തരംഗദൈർഘ്യം (അല്ലെങ്കിൽ തകർച്ച) കൈവരിച്ച മാധ്യമത്തിലെ എല്ലാ പോയിന്റുകളും സെക്കന്ററി ഗോളീയ തരംഗങ്ങളുടെ ഒരു ഉറവിടമാണ്. അതുകൊണ്ട് പ്രചരിപ്പിക്കുന്ന എല്ലാ പ്രതേകങ്ങളിലും, പ്രകാശം, എപ്പോഴും തിരമാലകൾ പരസ്പരം അസൂയപെടുന്നു. ഇത് ഇടപെടലാണ്.

ഈ പ്രതിഭാസമാണ് പ്രത്യേകിച്ചും വെളിച്ചത്തിൽ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾ പൊതുവെ തടസ്സം നേരിടുന്നതിനുള്ള കഴിവ്. അവസാനത്തെ വസ്തുതയാണ് വിഭജനം. വായനക്കാരൻ ഇത് സ്കൂളിൽ നിന്ന് ഓർമ്മിക്കുന്നില്ലെങ്കിൽ, സാധാരണ വെളുത്ത നിറത്തിൽ പ്രകാശമുള്ള ഇരുണ്ട സ്ക്രീനിൽ രണ്ടു സ്ലോട്ടുകൾ, മാക്സിമയുടെ സങ്കീർണമായ ഒരു സമ്പ്രദായവും മിതമായ മിമിമയും നൽകുന്നു. അതായത്, സ്ട്രിപ്പുകൾ രണ്ട് സമാനമായവയല്ല, പല വ്യത്യസ്ത സാന്ദ്രതകളും.

നമ്മൾ പ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് സ്ട്രിപ്പുകൾ വിഭജിക്കുകയാണെങ്കിൽ, എന്നാൽ നമ്മൾ കരുത്തുറ്റ ഇലക്ട്രോണുകളുമായി (അല്ലെങ്കിൽ ആൽഫ കണങ്ങളെക്കുറിച്ച് പറയുകയാണെങ്കിൽ, നമുക്ക് കൃത്യമായ ചിത്രം ലഭിക്കും. ഇലക്ട്രോണുകൾ ഇടപെടുകയും വ്യത്യാസപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. അവരുടെ തരംഗത്തിന്റെ പ്രകടനമാണ് ഇതാണ്. സംഭവത്തിന്റെ ഘട്ടം ചിതറിക്കിടക്കുന്ന വേളകളുമായുള്ള ഇടവേളകളിൽ, വൾഫ്-ബ്രാഗ് വിഭജനം (പലപ്പോഴും ബ്രാഗ് വിഭജനം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു) ആവർത്തിച്ചുണ്ടാകുന്ന തരംഗങ്ങളിലൂടെ ശക്തമായ വിരലടയാളം കാണിക്കുന്നു.

കട്ടിയുള്ള ശരീരം

ഈ പദവുപയോഗിച്ച് എല്ലാവർക്കും സ്വന്തമായി ബന്ധം ഉണ്ടാകും. എന്നിരുന്നാലും ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ നന്നായി നിർവചിക്കപ്പെട്ട ഒരു ശാഖയാണ് ഖര ശരീരം, അത് പരലുകൾ, ഗ്ലാസ്, മണ്ണിന്റെ ഘടനയും ഘടനയും പഠിക്കുന്നു. മേൽപ്പറഞ്ഞ വിവരങ്ങൾ അറിയപ്പെടുന്നത് എക്സ്-റേ ഘടനാപരമായ വിശകലനത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനതത്വങ്ങൾ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഒരിക്കൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തതുകൊണ്ടാണ്.

ആത്യന്തികമായി പരസ്പരം ബന്ധമുള്ള സ്ഥലത്ത് ആറ്റത്തിന്റെ അക്യൂകൾ നിശ്ചിതമായി നിർവചിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന സ്ഥാനവും ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകൾ പോലെയുള്ള സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളും പൊതുവൽക്കരിക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഒരു സ്ഫടികം ഒരു അവസ്ഥയാണ്. ഒരു സോളിഡിയുടെ പ്രധാന സ്വഭാവം അതിന്റെ കാലതാമസമാണ്. വായനക്കാരൻ ഒരുതരം ഊർജ്ജതന്ത്രത്തിൽ അല്ലെങ്കിൽ രസതന്ത്രത്തിൽ താത്പര്യമെങ്കിൽ , പട്ടിക ഉപ്പ് (മിനറൽ - ഹാലൈറ്റ് എന്ന നാമം, NaCl ഫോർമുല) തലത്തിൽ രൂപപ്പെടുവാൻ സാധ്യതയുണ്ട്.

രണ്ട് തരത്തിലുള്ള ആറ്റങ്ങൾ വളരെ അടുത്താണ്, വളരെ സാന്ദ്രമായ ഒരു ഘടനയാണ്. സോഡിയവും ക്ലോറിൻ ആൾട്ടർനേറ്റും മൂന്നു അളവുകളിലായി ഒരു ക്യൂബിക് പാളികൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, അതിന്റെ വശങ്ങൾ പരസ്പരം ലംബമായി ഉണ്ട്. ഇങ്ങനെ, ഒരു കാലഘട്ടത്തിലെ (അല്ലെങ്കിൽ യൂണിറ്റ് സെൽ) ഒരു ക്യൂബ് ആണ്, അതിൽ മൂന്ന് വിപരീതങ്ങൾ ഒരു തരത്തിലുള്ള ആറ്റങ്ങളാണെന്നും, മറ്റ് മൂന്ന് എണ്ണം സമാനമാണ്. പരസ്പരം അത്തരം സമചതുരങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കുന്നതിലൂടെ അനന്തമായ ഒരു ക്രിസ്റ്റൽ ലഭിക്കും. രണ്ടു അളവുകൾക്കുള്ളിൽ ഉള്ള എല്ലാ ആറ്റങ്ങളും ക്ര്യാസ്ഫോളിക് പ്ലാനുകൾ ഇടയ്ക്കിടെ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. അതായത് യൂണിറ്റ് സെൽ ത്രിമാനമാണെങ്കിലും വശങ്ങളിൽ ഒന്ന് പലതവണ ആവർത്തിച്ചു (അനുയോജ്യമായ സന്ദർഭത്തിൽ - അനന്തമായ എണ്ണം), ഒരു പ്രത്യേക ഉപരിതലം ക്രിസ്റ്റൽ രൂപത്തിലാണ്. ഇവ പരസ്പരം സമാന്തരമായി പരന്നു കിടക്കുന്നു.

ഇന്റലപ്നാനർ ദൂരം ഒരു സോളിഡ് ബലം, ഉദാഹരണത്തിന്, നിശ്ചയിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന സൂചകമാണ്. രണ്ട് പരിധികളിലാണെങ്കിൽ ഈ ദൂരം ചെറുതും, മൂന്നാമത്തേതും ആണെങ്കിൽ - ഒരു വലിയ വസ്തു, എളുപ്പത്തിൽ പൊട്ടി. ഉദാഹരണമായി, ജാലകത്തിൽ ഗ്ലാസ് കൊണ്ട് ആളുകളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്ന മൈക ഇത് പ്രതീകമാക്കുന്നു.

സ്ഫടികങ്ങളും ധാതുക്കളും

റോക്ക് ഉപ്പ് വളരെ ലളിതമായ ഒരു ഉദാഹരണമാണ്: രണ്ടു തരം ആറ്റങ്ങളും ഒരു മനസ്സിലാക്കാവുന്ന ക്യുബിക് സമമിതിയും മാത്രമാണ്. ഖനനശാഖകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ജിയോളജിക്കൽ വിഭാഗം ഖഗോള വസ്തുക്കളാണ്. ഒരു രാസ സൂത്രവാക്യത്തിൽ 10-11 തരത്തിലുള്ള ആറ്റങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു എന്നതാണ് അവരുടെ പ്രത്യേകത. അവയുടെ ഘടന അവിശ്വസനീയമാംവിധം സങ്കീർണ്ണമാണ്: ടെട്രാഹെഡ്ര, വിവിധ കോണുകളിൽ നിന്ന് അഗ്രങ്ങളുള്ള കൂമ്പുകളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ച് വിവിധ രൂപങ്ങൾ, ഐസ്ലെറ്റ്, സങ്കീർണ്ണമായ ചെസ്സ് അല്ലെങ്കിൽ സിഗ്സാഗ് കണക്ഷനുകളുടെ പോർണൽ കനാലുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുക. ഉദാഹരണത്തിന്, അവിശ്വസനീയമാംവിധം മനോഹരവും, അപൂർവ്വവും തികച്ചും രസകരവുമായ രത്നക്കടലിലെ ഘടനയാണ് ഇത് . അവന്റെ ധൂമ്രനൂൽ പാറ്റേണുകൾ വളരെ മനോഹരമാണ്, അതുകൊണ്ട് അവർ തല ഉയർത്താൻ കഴിയും - അതുകൊണ്ട് ധാതുക്കളുടെ പേര്. എന്നാൽ പരസ്പരം വളരെ ആശയക്കുഴപ്പത്തിലായ ഘടനയിലും പരസ്പരം ക്രിസ്റ്റലോഗ്രഫിക് പ്ലാനുകളുമുണ്ട്.

ഈ ഘടന തെളിയിക്കാനായി സ്ഫടികലേറ്റിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വികാസത്തിന്റെ സാന്നിധ്യം കാരണം ഇത് സാധിക്കും.

ഘടനയും ഇലക്ട്രോണുകളും

ഇലക്ട്രോൺ ഡിഫ്രാക്ഷൻ അടിസ്ഥാനമാക്കി വസ്തുവിന്റെ ഘടന പഠിക്കുന്നതിനുള്ള രീതികളെ വിശദീകരിക്കുന്നതിന്, പന്തുകൾ ബോക്സിൽ എറിയപ്പെടുന്നതായി ഭാവനയിൽ കാണാം. പിന്നെ എത്ര പന്തുകൾ പിന്നിലേക്ക് തിരിച്ചുവന്ന് ഏത് കോണിലാണ് കണക്കുകൂട്ടുക. പിന്നെ, മിക്ക പന്തും ബൗൺസ് ചെയ്യേണ്ട ദിശകളിൽ അവർ ബോക്സിൻറെ ആകൃതിയെ ന്യായീകരിക്കുന്നു.

തീർച്ചയായും ഇത് ഒരു പരുക്കൻ ആശയമാണ്. എന്നാൽ ഈ പരുക്കൻ മോഡൽ അനുസരിച്ച്, ഏറ്റവും കൂടുതൽ പന്തുകൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നതിന്റെ ദിശയിൽ വ്യത്യാസം കൂടിയാണ്. അങ്ങനെ, ഇലക്ട്രോണുകൾ (അല്ലെങ്കിൽ എക്സ്റേകൾ) ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ ഉപരിതലം പൊട്ടിത്തെറിക്കുന്നു. അവരിൽ ചിലർ സത്തയിൽ "കുടുങ്ങി" ചെയ്യുന്നു, എന്നാൽ മറ്റുള്ളവർ പ്രതിഫലിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. ക്രിസ്റ്റലോഗ്രഫിക് പ്ലാനുകളിൽ നിന്നാണ് അവ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നത്. വിമാനം ഒന്നല്ല, പക്ഷെ അവയിൽ പലതും ഉണ്ട്, അവ പരസ്പരം സമാന്തരമായി പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന തരംഗങ്ങൾ മാത്രമാണ് (ഞങ്ങൾ മുകളിൽ ചർച്ച ചെയ്തത്). ഇങ്ങനെ, ഒരു സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ രൂപത്തിൽ ഒരു സിഗ്നൽ ലഭിക്കുന്നു , അവിടെ പ്രതിഫലനത്തിന്റെ തീവ്രത സംഭവത്തിന്റെ കോണിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. പഠനത്തിനുകീഴിൽ കോണിൽ ഒരു വിമാനത്തിന്റെ സാന്നിധ്യം സൂചിപ്പിക്കുന്നതിനാണ് വ്യത്യാസം. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ചിത്രം കൃത്യമായ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന നേടാൻ വിശകലനം ചെയ്യുന്നു.

ഫോർമുല

ചില നിയമങ്ങളനുസരിച്ച് വിശകലനം നടത്തുകയാണ്. അവർ വോൾഫ്-ബ്രാഗ് ഫോർമുലയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. ഇത് ഇതുപോലെ കാണപ്പെടുന്നു:

2d sinθ = nλ, ഇവിടെ:

• ഡി ഇന്റർപ്ലേനർ ദൂരം;
• Θ - സ്ലിപ്പ് ആങ്കിൾ (കോണി, റിഫിലിങ് കോണിന് അധികമായത്);
• N എന്നത് ഭിന്നകക്ഷണ പരമാവധി (പോസിറ്റീവ് ഇന്റഗ്രർ, അതായത് 1, 2, 3 ...) ന്റെ ക്രമം;
• സംഭവം റേഡിയേഷന്റെ തരംഗദൈർഘ്യമാണ് Λ.

വായനക്കാരനെ കാണുമ്പോൾ, പഠനത്തിൽ നേരിട്ട് ലഭിച്ചിട്ടില്ലാത്ത ഒരു കോണിനെപ്പോലും എടുക്കാറില്ല, അതിലേക്ക് ഒരു അധികപോലും. N ന്റെ വിലയെക്കുറിച്ച് വ്യത്യസ്തമായി വിശദീകരിക്കാൻ "ഡഫ്ചർപ്ഷൻ പരമാവധി" എന്ന സങ്കൽപത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇടപെടൽ സൂത്രവാക്യത്തിൽ കൂടിയ അനുപാതത്തിൽ ഏത് ക്രമത്തിൽ നിർണ്ണയിക്കുന്നു എന്ന് വ്യക്തമാക്കുന്ന ഒരു പോസിറ്റീവ് സംഖ്യയും ഉണ്ട്.

ഉദാഹരണത്തിന്, രണ്ടു സ്ലിപ്പുകളുള്ള ഒരു പരീക്ഷണത്തിന്റെ സ്ക്രീനിന്റെ വെളിച്ചം, പാത വ്യത്യാസത്തിന്റെ കോസിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. കോസീൻ ഒരു ആവർത്തന ചടങ്ങാണ് എന്നതിനാൽ, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ഇരുണ്ട സ്ക്രീനിനുശേഷം ഒരു പ്രധാന പരമാവധി മാത്രമല്ല, അതിന്റെ വശങ്ങളിലെ ഏതാനും തരം തിരിക്കാം. ഗണിതശാസ്ത്രപരമായ സൂത്രവാക്യം പൂർണമായും അനായാസം ആയ ഒരു മാതൃകാ ലോകത്തിലാണ് നാം ജീവിക്കുന്നത്, അത്തരം ബാൻഡുകൾ അനന്തമായി തന്നെ ആയിരിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, വാസ്തവത്തിൽ, നിരീക്ഷിതമായ തിളക്കമാർന്ന സ്ഥലങ്ങളുടെ എണ്ണം എപ്പോഴും പരിമിതമാണ്, തരംഗദൈർഘ്യം, നീലകളുടെ വീതി, അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരം, ഉറവിടത്തിന്റെ തെളിച്ചം എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

വിഭജനം വെളിച്ചത്തിന്റെയും എക്സ്റ്റൻഷ്യൽ കണങ്ങളുടെയും തരംഗങ്ങളുടെ ഒരു പ്രത്യക്ഷ ഫലമായതിനാൽ, ഇടപെടലിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യം, വാൽഫ്-ബ്രാഗ് ഫോർമുലയിൽ വ്യത്യാസത്തിന്റെ പരമാവധി പരിധി ഉണ്ട്. വഴിയിൽ, ആദ്യം ഈ വസ്തുത പരീക്ഷണാർത്ഥികളുടെ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ തടസ്സപ്പെടുത്തി. ഈ സമയത്ത്, പ്ലെയിനുകൾ റിവേഴ്സലുമായി ബന്ധപ്പെട്ട എല്ലാ പരിവർത്തനങ്ങളും വിഭിന്ന ഘടനയുടെ കണക്കുകൂട്ടലുകളും വിഭിന്ന രീതികളാണ്. ഏത് തരം കൊടുമുടികൾ സ്വതന്ത്ര പ്രതിഭാസമാണെന്നും സ്പെക്ട്രത്തിലെ പ്രധാന ലൈനുകളുടെ രണ്ടാമത്തെ അല്ലെങ്കിൽ മൂന്നാമത്തെ ഓർഡറുകളാണെന്നും അവർ കണക്കുകൂട്ടുന്നു.

ലളിതമായ ഇന്റർഫേസ് ഉപയോഗിച്ച് കമ്പ്യൂട്ടറുകൾക്കു മുൻപായി (താരതമ്യേന ലളിതമായ, വിവിധ കണക്കുകൂട്ടലുകൾക്കുള്ള പ്രോഗ്രാമുകൾ - എല്ലാ ആധുനിക ഉപകരണങ്ങളും) മുമ്പ്, ഇത് സ്വമേധയാ ചെയ്തു. വുൾഫ്-ബ്രാഗ് സമവാക്യം ആപേക്ഷികമായ ലാഖോണിസത്തിന്റെ വകഭേദം ഉണ്ടായിട്ടും, ലഭിച്ചിരുന്ന മൂല്യങ്ങളുടെ സത്യം ഉറപ്പുവരുത്താൻ ധാരാളം സമയവും സമയവും പരിശ്രമിച്ചു. ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർ പരിശോധിക്കുകയും വീണ്ടും പരിശോധിക്കുകയും ചെയ്തു - കണക്കുകൂട്ടലുകളെ കവർന്നെടുക്കുന്ന ചില പൊരുത്തപ്പെടാത്ത പരമാവധി അവിടെ വക്രതയുണ്ടോ എന്ന്.

തിയറി ആൻഡ് പ്രാക്ടീസ്

വാൽഫും ബ്രാഗും ഒരേസമയം നേടിയ ഒരു ശ്രദ്ധേയമായ കണ്ടുപിടിത്തം, മുമ്പ് മറഞ്ഞ ഖരങ്ങളുടെ ഘടനകളെ സൂക്ഷ്മപരിശോധനയ്ക്ക് വിധേയമാക്കാനായി മനുഷ്യരാശിയുടെ കരങ്ങളിൽ ഒരു അനിവാര്യമായ ഉപകരണം കൊടുത്തു. നിങ്ങൾക്ക് അറിയാവുന്നതുപോലെ, സിദ്ധാന്തം ഒരു നല്ല കാര്യമാണ്, എന്നാൽ പ്രായോഗികമായി എല്ലാം എല്ലായ്പ്പോഴും വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. അൽപം കൂടുതലാണ് അത് പരലുകൾ. എന്നാൽ ഏത് സിദ്ധാന്തവും മനസ്സിൽ ഒരു ഉത്തമമായ കാര്യമാണ്. ഘടനയുടെ ആവർത്തന നിയമങ്ങൾ ലംഘിക്കാതിരിക്കുന്ന അനന്തമായ അപര്യാപ്തമായ ഇടമാണ് ഇത്.

എന്നാൽ, യഥാർത്ഥ, പോലും വളരെ ശുദ്ധവും ലബോറട്ടറി കൃഷി, പരൽ വസ്തുക്കൾ വൈകല്യങ്ങൾ പെരുകുന്നു. ഒരു വലിയ വിജയം - പ്രകൃതി രൂപങ്ങളുടെ കൂട്ടത്തിൽ തികഞ്ഞ സ്റ്റഫ് ചെയ്ത് കണ്ടെത്തി. വ്യവസ്ഥകൾ തുടര്ന്ന് (മുകളിൽ സൂത്രവാക്യം പ്രകടിപ്പിച്ച) യഥാർത്ഥ ക്രിസ്റ്റൽ പ്രയോഗിച്ചു കേസുകൾ നൂറു ശതമാനം. അവർക്ക്, ഏതായാലും, ഒരു ഉപരിതലത്തിൽ പോലുള്ള പോരായ്മയാകുന്നു ആണ്. എന്നാൽ റീഡർ പ്രസ്താവനകൾ ചില യുക്തിരാഹിത്യം തെറ്റിധരിപ്പിക്കുകയോ ഇല്ല എന്നു: ഉപരിതലത്തിൽ വൈകല്യങ്ങൾ മാത്രമല്ല ഒരു സ്രോതസ്സ്, മാത്രമല്ല എവിടെ.

ഉദാഹരണത്തിന്, ക്രിസ്റ്റൽ ഉള്ളിൽ രൂപം ബോണ്ടുകൾ ഊർജ്ജ അതിർത്തി മേഖലകളിൽ മൂല്യം നിന്നും വ്യത്യസ്തമാണ്. ഇത് പ്രോബബിലിറ്റി കുറവുകൾ ഒരു തരത്തിലുള്ള പരിചയപ്പെടുത്താൻ അത്യാവശ്യമാണ്. ആ എക്സപെരിമെംതെര് ഖര ശരീരത്തിൽ നിന്ന് ഇലക്ട്രോൺ പ്രതിഫലനം സ്പെക്ട്രം അല്ലെങ്കിൽ എക്സ്-റേ നീക്കം ചെയ്തപ്പോൾ അവർ പിശക് കോൺ, ഒപ്പം കോൺ മാത്രമല്ല ലഭിക്കും ആണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, θ = 25 ± 0.5 ഡിഗ്രി വേണ്ടി. ഗ്രാഫ് ചെറിയ കൊടുമുടി (തുടര്ന്ന് സമവാക്യം ഏത് ഫോർമുല) ഒരു വീതി ഉണ്ട് ഒരു സ്ട്രിപ്പ് എന്ന് കരുതുന്നു പ്രകടിപ്പിക്കാനും മൂല്യം പകരം കർശനമായി തികഞ്ഞ അല്ല നേർത്ത ലൈൻ ആണ്.

ഐതിഹ്യ പിശകുകൾ

ഇതിൽ, എല്ലാ ശീർഷകങ്ങൾ, സത്യം ആരുണ്ട്?! പരിധിവരെ. നിങ്ങൾ താപനില സ്വയം വിലയിരുത്തുക തെർമോമീറ്റർ ന് 37 കണ്ടെത്തുമ്പോൾ, ഈ പൂർണ്ണമായും കൃത്യമല്ല. നിങ്ങളുടെ ശരീരം താപനില കർശനമായ മൂല്യങ്ങൾ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്. എന്നാൽ അവൾ സുഗമില്ലേ അത് പരിഗണിക്കും സമയമായി എന്നു ഭ്രാന്താണ് എന്ന് നിങ്ങൾക്ക് പ്രധാന കാര്യം. നിങ്ങൾ നിങ്ങളുടെ ഡോക്ടർ വാസ്തവത്തിൽ തെർമോമീറ്റർ 37.029 കാണിച്ചു പ്രശ്നമായി തോന്നിയില്ല.

എന്നാൽ ശാസ്ത്രത്തിൽ - കാലത്തോളം പിശക് കൃത്യമായ നിഗമനങ്ങളിൽ ഉണ്ടാക്കുവാൻ തടയുന്നില്ല പോലെ, അത് കണക്കിലെടുക്കുക, എന്നാൽ ശ്രദ്ധ പ്രാഥമിക പ്രാധാന്യം ഉണ്ട്. കൂടാതെ, സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകൾ കാണിക്കുക: പിശക് അഞ്ച് ശതമാനം വരെ, ഇത് സംബന്ധിച്ച കാര്യത്തിൽ വീഴ്ച കഴിയും. ഫലങ്ങൾ പരീക്ഷണങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന തുടര്ന്ന് ഒരു പിശക് വാങ്ങിയ ലഭിച്ച. കണക്കുകൂട്ടലുകൾ ചെയ്യുന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞർ, സാധാരണ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. എന്നാൽ, ചില പ്രയോഗങ്ങളിൽ, മറ്റു വാക്കുകളിൽ, ഒരു ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന, പിശക് വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട കാര്യമാണ് മനസ്സിലാക്കാൻ (കാലം വളരെ ചെറുതായതിനാൽ).

ഇത് ഓരോ ഉപകരണം, സ്കൂൾ ലൈനിൽ അവിടെ എപ്പോഴും അനിശ്ചിതത്വം എന്നതു ശ്രദ്ധേയമാണ് ആണ്. ഈ കണക്ക് അക്കൗണ്ടിലേക്ക് അളവുകൾ എടുക്കുന്നു, ആവശ്യമെങ്കിൽ, മൊത്തം പിശക് ഫലങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.