Qutblangan yorug‘lik

To‘lqinlarning qutblanishi — ko‘ndalang to‘lqinlargaxos bo‘lgan, tebranuvchi kattalik vektorining to‘lqin tarqalish yo‘nalishiga perpendikulyar tekislikdagi harakatini tavsiflaydigan xususiyatdir. Yassi fazoda u to‘lqin tarqalish yo‘nalishiga perpendikulyar bo‘lgan tebranuvchi kattalik vektorining xatti-harakatini belgilaydi.

Bo‘ylama to‘lqinda qutblanish yuzaga kelmaydi, chunki bunday to‘lqinlarda tebranish yo‘nalishi doimo tarqalish yo‘nalishiga mos keladi.

Qutblanish turlari

Ko‘ndalang to‘lqinning ikkita asosiy yo‘nalishi mavjud: to‘lqin vektori va amplituda vektori. Amplituda vektori fazoning harakatini hisobga olmaganda, doimo to‘lqin vektoriga perpendikulyar bo‘ladi. To‘lqin vektori to‘lqinning tarqalish yo‘nalishini, amplituda vektori esa tebranishlar qaysi tomonga sodir bo‘lishini ko‘rsatadi. Uch o‘lchamli fazoda yana bir erkinlik darajasi — amplituda vektorining to‘lqin vektori atrofida aylanish imkoniyati mavjud. Biregulyar egri chiziqning har bir nuqtasiga biriktirilgan uchta vektordan maxsus geometrik tizim hosil bo‘ladi. U reper Frene nomi bilan ma’lum.

To‘lqinlarning qutblanishiga quyidagilar sabab bo‘lishi mumkin:

tebranish manbasida to‘lqinlarning nosimmetrik hosil bo‘lishi;
anizotropiyasi (to‘lqinlar tarqaladigan muhit xossalarining yo‘nalishga bog‘liqligi);
sinishi va ikki muhit chegarasida qaytishi.

Qutblanishni Lissaju figuralari orqali tavsiflash mumkin. U bir xil chastotali ko‘ndalang tebranishlarning qo‘shilishiga mos keladi (ularning fazalariturlicha siljigan bo‘ladi). Tebranish chastotalari teng bo‘lganda Lissaju figuralari ellips shaklida bo‘ladi; uning ikki chegaraviy ko‘rinishi aylana va to‘g‘ri chiziq kesmasidir.

Umumiy holda garmonik to‘lqinlar uchun tebranayotgan kattalik vektorining uchi to‘lqin tarqalish yo‘nalishiga ko‘ndalang tekislikda ellipschizadi. Bu elliptik qutblanish^[ingl.]deb ataladi. Uning muhim xususiy hollari: chiziqli qutblanishbo‘lib, bunda tebranishlar faqat bitta tekislikdasodir bo‘ladi; bunday holatda «yassi qutblangan to‘lqin» deyiladi. Yana aylanma qutblanish yoki sirkulyar qutblanishmavjud bo‘lib, bunda amplituda vektorining uchi tebranish tekisligida aylana chizadi. Aylanma qutblanish (elliptik qutblanish kabi) vektorning aylanish yo‘nalishiga qarab musbat yoki o‘ng hamda manfiy yoki chap qutblanish deb ataladi.

aylanma
qutblanish
elliptik
qutblanish
chiziqli
qutblanish

Elektromagnit to‘lqinlarning qutblanishi

Elektromagnit to‘lqinlarda qutblanish — elektr yoki magnit maydon vektorlarining muayyan yo‘nalishda tebranishidir. Bu vektorlar — elektr maydon kuchlanganligi $\vec{E}$ va magnit maydon kuchlanganligi $\vec{H}$ .

Hodisaning nazariyasi

Elektromagnit to‘lqinni nazariy va amaliy jihatdan ikkita qutblangan tarkibiy qismga, masalan, vertikal va gorizontal qutblangan qismlarga ajratish mumkin. Uni bir-biriga perpendikulyar boshqa ikki yo‘nalish bo‘yicha yoki chap va o‘ng aylanma qutblanishli ikki tarkibiy qismga ajratish ham mumkin. Chiziqli qutblangan to‘lqinni aylanma qutblanish tarkibiy qismlariga (yoki aksincha) ajratilganda, intensivligi boshlang‘ich to‘lqin intensivligining yarmiga teng ikkita tarkibiy qism hosil bo‘ladi.

Kvant va klassik nuqtayi nazardan qutblanishni ikki o‘lchamli kompleks vektor orqali ifodalash mumkin (Jons vektori). Foton qutblanishi^[ingl.] — kubitni amalga oshirish usullaridan biridir.

Quyoshdan keladigan yorug‘lik, ya’ni issiqlik nurlanishi, qutblanmagan bo‘ladi. Biroq sochilish natijasida osmon yorug‘ligi qisman chiziqli qutblanadi. Yorug‘likning qutblanishi qaytgandaham o‘zgaradi. Shu hodisalar qutblovchi filtrlarning aynan fotografiyada (masalan, yorug‘likni qaytaruvchi astronomik jismlarni kuzatishda, badiiy fotografiyada, aerofotosuratga olishda yoki nuqsonlarni aniqlashda) va boshqa sohalarda qo‘llanilishiga asos bo‘ladi.

Chiziqli qutblanish odatda antennalar nurlanishiga xosdir.

Yorug‘likning sirtdan qaytishidagi qutblanish o‘zgarishiga qarab sirtning tuzilishi, optik doimiylari va namuna qalinligi haqida xulosa chiqarish mumkin.

Agar sochilgan yorug‘lik qutblansa, qutblanish yo‘nalishi boshqacha bo‘lgan filtr yordamida yorug‘lik o‘tishini cheklash mumkin. Qutblagichlardan o‘tgan yorug‘lik intensivligi Malyus qonunigabo‘ysunadi. Shu tamoyil asosida suyuq kristalli ekranlar ishlaydi.

Ba’zi tirik mavjudotlar, masalan, asalarilar yorug‘likning chiziqli qutblanishini ajrata oladi. Bu ularga fazoda yo‘nalishni aniqlashda qo‘shimcha imkoniyat beradi. Ayrim hayvonlar, masalan, qisqichbaqa-bogomol aylanma qutblangan, ya’ni doiraviy qutblanishli yorug‘likni ham farqlay olishi aniqlangan.

Elektromagnit to‘lqinlar qutblanishining kashf etilish tarixi

Qutblangan yorug‘lik to‘lqinlari kashf etilishidan avval ko‘plab olimlar tadqiqot olib borgan. 1669-yilda daniyalik olim Rasmus Bartolin Islandiyadan qaytgan dengizchilar olib kelgan kalsit (CaCO₃) kristallari ustida o‘tkazgan tajribalari haqida xabar bergan. Bu kristallar ko‘pincha muntazam romboedrshaklida bo‘lgan. Olim yorug‘lik nuri kristalldan o‘tganda ikkita nurga (hozir oddiy va g‘ayrioddiy nurlar deb ataladi) ajralishini hayrat bilan kuzatgan. Bartolin o‘zi aniqlagan ikki karra nur sinishi hodisasini batafsil o‘rgangan, ammo unga izoh bera olmagan.

E. Bartolin tajribalaridan yigirma yil o‘tib, uning kashfiyoti niderlandiyalik olim Xristian Gyuygense’tiborini tortgan. U ham Islandiya shpati kristallarining xususiyatlarini o‘rganib, yorug‘likning to‘lqin nazariyasiga asoslangan holda ikki karra nur sinishini tushuntirgan. Bunda u kristallning optik o‘qi degan muhim tushunchani kiritgan: bu o‘q atrofida aylantirilganda kristall xossalarining anizotropiyasi , ya’ni yo‘nalishga bog‘liqligi kuzatilmaydi (albatta, bunday o‘q barcha kristallarda ham mavjud emas).

Gyuygens tajribalarida Bartolindan ham uzoqroqqa borgan: Islandiya shpati kristalidan chiqqan ikkala nurni ikkinchi shunday kristalldan o‘tkazgan. Ma’lum bo‘lishicha, ikkala kristallning optik o‘qlari parallelbo‘lsa, bu nurlar endi ajralmaydi. Agar ikkinchi romboedr oddiy nurning tarqalish yo‘nalishi atrofida 180 darajaga burilsa, ikkinchi kristaldan o‘tuvchi g‘ayrioddiy nur birinchi kristaldagiga qarama-qarshi yo‘nalishda siljiydi va ikkala nur bu tizimdan bitta dastaga birlashib chiqadi. Shuningdek, kristallarning optik o‘qlari orasidagi burchakka qarab oddiy va g‘ayrioddiy nurlar intensivligi o‘zgarishi aniqlangan.

Bu tadqiqotlar Gyuygensni yorug‘likning qutblanishini kashf etishga juda yaqinlashtirgan, biroq u hal qiluvchi qadamni qo‘ya olmagan: uning nazariyasiga ko‘ra, yorug‘lik to‘lqinlari bo‘ylama deb qaralgan. X. Gyuygens tajribalarini tushuntirish uchun yorug‘likning korpuskulyar nazariyasi tarafdori I. Nyuton yorug‘lik nurida o‘q simmetriyasi yo‘q, degan g‘oyani ilgari surgan. Bu esa yorug‘lik qutblanishini tushunish yo‘lida muhim qadam bo‘lgan.

1808 yilda fransuz fizigi Eten Lui MalyusParijdagi Lyuksemburg saroyining botayotgan quyosh nurida yaltirayotgan derazalariga Islandiya shpati bo‘lagi orqali qarab, kristall muayyan holatda turganda faqat bitta tasvir ko‘rinishini hayrat bilan payqagan. Shu va boshqa tajribalarga hamda Nyutonning yorug‘lik haqidagi korpuskulyar nazariyasiga tayangan holda u Quyosh nuridagi korpuskulalar tartibsiz yo‘nalgan, biroq biror sirtdan qaytgach yoki anizotrop kristalldan o‘tgach, ma’lum yo‘nalishga ega bo‘ladi, deb taxmin qilgan. U bunday «tartiblangan» yorug‘likni qutblangan deb atagan.

1810-yilda Malyus yorug‘lik qutblanishiga oid qonunnikashf etgan. Bu qonun chiziqli qutblangan yorug‘likning qutblagichdan o‘tganidan keyingi intensivligi tushayotgan yorug‘lik va qutblagichning qutblanish tekisliklari^[ingl.] orasidagi burchakka qanday bog‘liqligini ifodalaydi. O‘sha yili u yorug‘lik qutblanishining miqdoriy korpuskulyar nazariyasini yaratib, o‘sha vaqtgacha ma’lum bo‘lgan barcha qutblanish hodisalarini tushuntirib bergan: nurning ikki karra sinishi hodisasining kristallardasodir bo‘lishini, Malyus qonunini, qaytish va sinishda qutblanishni. Bir necha yildan so‘ng Bio qutblanish tekisligining aylanishinikashf etgan va bu hodisani o‘zi Malyus nazariyasi asosida tushuntirgan.

Qutblanish hodisasi yorug‘likning korpuskulyar nazariyasini tasdiqlovchi va to‘lqin nazariyasini inkor etuvchi dalil deb hisoblangan. Ammo 1815-yilda Amper bu fikrni Frenelgabildirgan: agar efir ko‘ndalang tebranishlar hosil qiladi deb faraz qilinsa, qutblanishni tushuntirish mumkin. 1817-yilda xuddi shu farazni Yungilgari surgan. 1821-yilda esa Frenel yorug‘lik qutblanishining to‘lqin nazariyasini yaratgan.

Monoxromatik to‘lqinlarning qutblanishi

Yassi monoxromatik to‘lqinda elektr maydon kuchlanganligi vektorining $\vec{E}$ tarkibiy qismlari (shuningdek, magnit maydon kuchlanganligi vektorining $\vec{H}$ tarkibiy qismlari) birgalikda garmonik qonun bo‘yicha o‘zgaradi:

{\begin{matrix} E_{x} = E_{1} \cos (τ + δ_{1}) \\ E_{y} = E_{2} \cos (τ + δ_{2}) \\ E_{z} = 0 \end{matrix}

Bu yerda faza orttirmasi $τ = k z - ω t$ .

Dastlabki ikkita tenglamani o‘zgartirib va qo‘shib, elektr maydon vektorining harakat tenglamasini olish mumkin $\vec{E}$ :

{(\frac{E_{x}}{E_{1}})}^{2} + {(\frac{E_{y}}{E_{2}})}^{2} - 2 \frac{E_{x}}{E_{1}} \frac{E_{y}}{E_{2}} \cos (δ) = \sin^{2} δ

vektorining harakat tenglamasini olish mumkin; bunda fazalar farqi

δ = δ_{1} - δ_{2}

.

Ushbu kvadratik shakl ellipsniifodalaydi. Ya’ni yassi monoxromatik to‘lqinning kuchlanganlik vektori uchi ellips chizadi. Uni kanonik ko‘rinishga keltirish uchun ellipsni quyidagi burchakka burish kerak $ψ$ :

{\begin{matrix} E_{ξ} = E_{x} \cos ψ + E_{y} \sin ψ \\ E_{η} = - E_{x} \sin ψ + E_{y} \cos ψ \end{matrix}

Har qanday ellipsni parametrik ko‘rinishda ifodalash mumkin:

{\begin{matrix} E_{ξ} = E_{a} \cos (τ + δ) \\ E_{η} = E_{b} \sin (τ + δ) \end{matrix}

Bu yerda $E_{a}$ va $E_{b}$ — $\vec{E}$ ellipsning katta va kichik yarim o‘qlariga mos keluvchi vektor tarkibiy qismlarining amplituda qiymatlaridir. Oxirgi ikki tenglamalar tizimidan quyidagi xulosa kelib chiqadi:

S_{0} \sim E_{a}^{2} + E_{b}^{2} = E_{1}^{2} + E_{2}^{2}

,

bu yerda $S_{0}$ — Poynting vektori. Demak, yassi monoxromatik to‘lqinda Poynting vektorining kattaligi ikkita ixtiyoriy ortogonal yo‘nalishdagi oqimlar yig‘indisiga teng. Quyidagi belgilashlarni kiritib, $t g α = E_{1} / E_{2}$ va $t g χ = E_{b} / E_{a}$ , o‘sha ikki tenglamalar tizimidan quyidagi munosabatlarni keltirib chiqarish mumkin:

t g 2 ψ = - t g 2 α \cos δ

va

\pm t g 2 χ = \sin 2 ψ t g δ

.

So‘nggi uchta tenglama yordamida elliptik qutblangan to‘lqinning barcha parametrlarini hisoblash mumkin. Xususan, $E_{1}$ va $E_{2}$ kattaliklar ixtiyoriy koordinatalar tizimida ma’lum bo‘lsa, Poynting vektorining kattaligini hisoblash mumkin. Fazalar farqi $δ$ yordamida ellips katta o‘qining burilish burchagi $ψ$ ni koordinatalar tizimimizga nisbatan, shuningdek, ellipsning katta va kichik yarim o‘qlari uzunliklarini ham aniqlash mumkin. Ular $E_{a}$ va $E_{b}$ .

Vektorning aylanish yo‘nalishi $\vec{E}$ ning fazalar farqi $δ$ ga bog‘liq. Agar $\sin δ > 0$ bo‘lsa, qutblanish o‘ng qutblanish deb ataladi; aksincha, $\sin δ < 0$ bo‘lsa, chap qutblanish deyiladi. Optikada (tasvir tekisligi muhim bo‘lgan sohada) kuzatuvchi yorug‘lik nuriga qarshi qarab tursa, vektor uchining soat mili yo‘nalishida harakatlanishi o‘ng qutblanishga, soat miliga teskari harakatlanishi esa chap qutblanishga mos keladi. Radiofizikada buning aksi qabul qilingan: nurlanishga qarshi qaralganda, $\vec{E}$ soat miliga teskari aylanish — o‘ng qutblanish, soat mili bo‘ylab aylanish esa chap qutblanishdir. Agar fazalar farqi $m π$ ga teng bo‘lsa, bu yerda $m$ — butun son, ellips to‘g‘ri chiziq kesmasiga aylanadi. Bunday qutblanish chiziqli deb ataladi. Yana bir muhim holat: $E_{1} = E_{2} = E$ va $δ = \frac{π}{2} (1 + 2 m)$ bo‘lganda yuzaga keladi. Bunda ellips aylanaga aylanadi va uning parametrik tenglamasi quyidagicha bo‘ladi:

{\begin{matrix} E_{x} = E \cos τ \\ E_{y} = \pm E \cos (τ - \frac{π}{2}) \end{matrix}

Istalgan elliptik qutblanishni o‘ng va chap aylanma qutblanishlar yig‘indisiga ajratish mumkinligini osongina ko‘rsatish mumkin.

Stoks parametrlari

Yassi monoxromatik to‘lqinning qutblanishini tasvirlash uchun uchta parametr yetarli. Masalan:

X va Y o‘qlari bo‘yicha tebranishlar amplitudalari (qutblanish ellipsi ichiga chizilgan to‘rtburchak tomonlari yarim uzunliklari) $E_{1}$ , $E_{2}$ va fazalar farqi $δ$ (X hamda Y bo‘yicha tebranishlar orasida) yoki

ellipsning yarim o‘qlari $E_{a}$ , $E_{b}$ hamda $ψ$ burchagi (u $x$ o‘qi bilan ellipsning katta o‘qi orasidagi burchak, ya’ni ellipsning azimuti yoki og‘ish burchagidir). Stoks qutblanishni o‘z nomi bilan atalgan to‘rtta parametr orqali muqobil tavsiflash usulini taklif qilgan.

S_{0} = E_{1}^{2} + E_{2}^{2}

,

S_{1} = E_{1}^{2} - E_{2}^{2}

,

S_{2} = 2 E_{1} E_{2} \cos δ

,

S_{3} = 2 E_{1} E_{2} \sin δ

.

Ulardan faqat uchtasi mustaqildir, chunki quyidagi ayniyat o‘rinli:

S_{0}^{2} = S_{1}^{2} + S_{2}^{2} + S_{3}^{2}

.

Bu tasvirlashda ham yassi monoxromatik to‘lqinning qutblanishini tavsiflash uchun uchta parametr yetarli. Biroq quyidagi hisoblanadigan parametrlardan birining ishorasi noma’lum qolishi mumkin: $S_{1}$ , $S_{2}$ yoki $S_{3}$ .

Izoh: bu yerda $S_{0}^{2} > S_{1}^{2} + S_{2}^{2} + S_{3}^{2}$ bo‘lgan qisman qutblanish holati ko‘rib chiqilmaydi.

Agar yordamchi burchaklardan foydalanilsa:

qutblanish ellipsining elliptiklik burchagi $χ$ , u quyidagi ifoda bilan aniqlanadi: $t g (χ) = \pm E_{b} / E_{a}$ (radiofizikada $+$ ishora chap qutblanishga, $-$ esa o‘ng qutblanishga mos keladi, optikada buning aksi) va

qutblanish ellipsining azimuti $ψ$ , Stoks parametrlari uchun quyidagi ifodalarni olish mumkin:

S_{1} = S_{0} \cos (2 χ) \cos (2 ψ)

,

S_{2} = S_{0} \cos (2 χ) \sin (2 ψ)

,

S_{3} = S_{0} \sin (2 χ)

.

Ushbu formulalar asosida yorug‘lik to‘lqinining qutblanishini ko‘rgazmali geometrik usulda tavsiflash mumkin. Bunda Stoks parametrlari $S_{1}$ , $S_{2}$ , $S_{3}$ sfera sirtida yotuvchi nuqtaning Dekart koordinatalari sifatida talqin qilinadi. Sferaning radiusi $S_{0}$ . Bu nuqtaning sferik burchak koordinatalari $2 χ$ va $2 ψ$ hisoblanadi. Bunday geometrik tasvirni taklif qilgan olim — Puankare ^{[aniqlashtirish kerak]}, shuning uchun bu sfera Puankare sferasi deb ataladi. Matematikada ushbu modelga Riman sferasi, fizikaning boshqa bo‘limlarida esa Blox sferasi mos keladi.

mos keladi. Bundan tashqari, $S_{1}$ , $S_{2}$ , $S_{3}$ o‘rniga normallashtirilgan Stoks parametrlari $s_{1} = S_{1} / S_{0}$ , $s_{2} = S_{2} / S_{0}$ , $s_{3} = S_{3} / S_{0}$ ham qo‘llanadi. Qutblangan yorug‘lik uchun $s_{1}^{2} + s_{2}^{2} + s_{3}^{2} = 1$ .

s- va p-qutblangan to‘lqinlar

Batafsil qarang: Frenel formulalari.

Optika va elektrodinamikada s-qutblangan to‘lqin (nemischa senkrecht — perpendikulyar degan so‘z bilan taqqoslang) elektr maydonining tushish tekisligiga perpendikulyar E vektoriga ega. s-qutblangan to‘lqin yana σ-qutblangan, sagittal qutblangan, E turidagi to‘lqin, TE-to‘lqin (Transverse Electric — ko‘ndalang elektr). p-qutblangan to‘lqin (lotincha parallel — parallel degan so‘z bilan taqqoslang) elektr maydonining tushish tekisligiga parallel E vektoriga ega. p-qutblangan to‘lqin yana π-qutblangan, tushish tekisligida qutblangan, H turidagi to‘lqin, TM-to‘lqin (Transverse Magnetic — ko‘ndalang magnit).

Ayrim mualliflarning ishlarida TM-to‘lqin va TE-to‘lqin atamalari o‘zaro almashtirib qo‘llanadi. Sababi, klassik holatda yassi chegara strukturaning ikki yo‘nalishda bir jinsliligini nazarda tutadi. Bunday holda tushish tekisligi aniqlanadi va maydon kuchlanganliklarining unga nisbatan perpendikulyarligi belgilanadi. Elektromagnit maydonni o‘zaro bog‘lanmagan ikkita yechimga ajratish struktura bir yo‘nalishda bir jinsli bo‘lgan umumiyroq holatda ham mumkin. Bunda maydon kuchlanganliklarining bir jinslilik yo‘nalishiga nisbatan perpendikulyarligini aniqlash qulay. So‘nggi ta’rif klassik xususiy holga tatbiq etilsa, bir jinslilik yo‘nalishiga perpendikulyar maydon kuchlanganligi tushish tekisligida joylashadi. Metall sirt bo‘lganda, faqat metall chegarasiga perpendikulyar elektr maydon kuchlanganligiga ega to‘lqinlar muhimligi qayd etiladi. Bunday to‘lqinlarni ham TE-to‘lqinlar deb atash qulayroq. TM va TE atamalari lazer rezonatori yoki to‘lqin o‘tkazgichidagi ko‘ndalang modalar belgilanishi bilan ham bog‘liq.

Seysmologiyada p-to‘lqin ( inglizcha primary — «birlamchi» so‘zidan) — zilzila epitsentridan birinchi bo‘lib yetib keladigan bo‘ylama to‘lqin. s-to‘lqin ( inglizcha secondary — «ikkilamchi» so‘zidan) — bo‘ylama to‘lqinga qaraganda sekinroq tarqaladigan va shu sababli epitsentrdan kechroq yetib keladigan ko‘ndalang to‘lqin (shear wave).

Amaliy ahamiyati

To‘lqinning tarqalish tezligi uning qutblanishiga bog‘liq bo‘lishi mumkin.

Bir-biriga nisbatan to‘g‘ri burchak ostida chiziqli qutblangan ikkita to‘lqin o‘zaro interferensiyalanmaydi.

Bu hodisa ko‘pincha turli optik effektlarnihosil qilishda, shuningdek, 3D kinematografiyada (masalan, IMAXtexnologiyasida) qo‘llanadi. Bunda o‘ng va chap ko‘z uchun mo‘ljallangan tasvirlarni ajratishda qutblanishdan foydalaniladi.

Aylanma qutblanish kosmik aloqa liniyalarining antennalarida qo‘llanadi. Chunki signalni qabul qilish uchun uzatuvchi va qabul qiluvchi antennalarning qutblanish tekisliklari qanday joylashgani muhim emas. Ya’ni kosmik apparatning aylanishi u bilan aloqa o‘rnatish imkoniyatiga ta’sir qilmaydi. Kosmik qabul qiluvchi-uzatuvchi antennaning aylanma qutblanish yo‘nalishi u bilan ishlaydigan yerdagi qabul qiluvchi-uzatuvchi antenna qutblanishining aylanish yo‘nalishiga mos bo‘lishi kerak. Chiziqli qutblanishli antennalarga ham xuddi shunday talab qo‘yiladi. Kosmik aloqada qutblanish bo‘yicha ajratish qo‘llanadi: bir chastotaning o‘zida qutblanishning aylanish yo‘nalishi qarama-qarshi bo‘lgan yoki chiziqli qutblanishlari o‘zaro ortogonal antennalar ishlaydi.

Aylanma qutblanishli antennani tayyorlash chiziqli qutblanishli antennaga qaraganda murakkabroq, chunki buning uchun qutblagich talab etiladi. O‘ngga aylanma qutblanishli antennani chapga aylanma qutblanishli antennaga osongina aylantirish mumkin. Buning uchun uning qutblagichini aylanish o‘qiga nisbatan 90 darajaga burish kerak. Umuman olganda, ideal aylanma qutblanish nazariy tushunchadir. Amaliyotda chap yoki o‘ng aylanish yo‘nalishiga ega elliptik qutblanishli antennalar haqida so‘z yuritiladi.

Yorug‘likning aylanma qutblanishi stereokino texnologiyalarida ham qo‘llanadi, jumladan, RealD va MasterImagetexnologiyalarida. Ular IMAX texnologiyasiga o‘xshaydi, ammo chiziqli qutblanish o‘rniga aylanma qutblanish qo‘llanilgani tufayli bosh yon tomonga biroz egilganda ham stereoeffekt saqlanadi va tasvirning ikkilanib ko‘rinishiga yo‘l qo‘yilmaydi.

To‘lqinlarning qutblanishi qutblanish golografiyasida ham qo‘llanadi.

Zarrachalarning qutblanishi

Shunga o‘xshash hodisa kvant-mexanik nuqtayi nazardan qaralganda, spingaega zarrachalar dastasida ham kuzatiladi. Bunday holda alohida zarraning holati, umuman olganda, sof holat bo‘lmaydi va tegishli zichlik matritsasibilan tavsiflanishi kerak. Spini ½ bo‘lgan zarracha (masalan, elektron) uchun bu ermit matritsasi 2×2 $ρ_{b}^{a}$ bo‘lib, uning izi 1:

ρ_{a b} = ρ_{a b}^{†} = {\bar{ρ}}_{b a}

t r ρ_{b}^{a} = 1

Umumiy holatda u quyidagi ko‘rinishga ega:

ρ_{b}^{a} = \frac{1}{2} (δ_{b}^{a} + 2 {\hat{σ}}_{b}^{a} \bar{s})

Bu yerda $\hat{σ} = (σ_{x}, σ_{y}, σ_{z})$ — Pauli matritsalaridantuzilgan vektor, $\bar{s}$ esa zarraning o‘rtacha spin vektoridir. Quyidagi kattalik

ρ = 2 | \bar{s} | = 2 \sqrt{s_{x}^{2} + s_{y}^{2} + s_{z}^{2}}

zarrachaning qutblanish darajasideb ataladi. Bu haqiqiy son $0 < ρ < 1.$ bo‘lib, $ρ = 1$ qiymat to‘liq qutblangan zarrachalar dastasiga mos keladi. Bunda

ρ_{b}^{a} = ψ^{a} \otimes ψ_{b}^{†}

bu yerda $ψ$ — zarraning holat vektori. Aslida to‘liq qutblangan zarrachalarni holat vektori bilan to‘liq tavsiflash mumkin.

Adabiyotlar

Born M., Volf E. Optika asoslari. 2-nashr. — M.: «Nauka», 1973. — 720 bet.
Jarov A. A., Smirnov A. I. To‘lqinlarning qutblanishi // Fizika ensiklopediyasi / Bosh muharrir: A. M. Proxorov. — M.: Katta Rossiya ensiklopediyasi, 1994. — B. 65. — 704 bet. — 40 000 nusxa. — ISBN 5-85270-087-8.
Feynman R., Leyton R., Sends M. Elektrodinamika // Feynman fizika ma’ruzalari. — M.: «Mir», 1965. — J. 6.
Kakichashvili Sh. D. Qutblanish golografiyasi / mas’ul muharrir: Yu. N. Denisyuk. — L.: «Nauka», 1989. — 141 bet.

Havolalar

Vikimedia omborida mavzuga oid mediafayllar mavjud: To‘lqinlarning qutblanishi