ох щілін, Які, у свою черго, освітлюють ціліндровою хвилею від одіночної щіліні.
2.2 Дослід Брауна-Твісcа
У цьом досвіді булу Вівче кореляція інтенсівності в світловому пучку. Світловій Потік S (Рис. 2.1) розділяється напівпрозорою пластиною А на Дві частині, Які прямують до фотопріймачів П1 и П2, проходячи Різні Довжина доріг.
В
Рис. 2.1 Дослідження Брауна и Твісса взаємозалежність кореляції інтенсівності від П„
Струм від пріймачів, пропорційній світловому потоку, прямує в корелятора K, де у відповідніх електричних Ланцюг віробляється струм, Рівний твору сил струмів. Вімірюваною завбільшки є
(2.15) . br/>
Оскількі, тут праворуч Йде про кореляційну функцію четвертого порядку відносно напруженості поля. На рис. 2.1, булу змальовано залежність, Знайду в дослідах Брауна и Твісса, При Дуже малих т Значення близьким до одініці, при збільшенні т воно зменшується. При більшіх т функція практично Постійна. p> Для пояснення Такої поведінкі звітність, Прийняти до уваги флуктуації інтенсівності світлового пучка. Якби флуктуації НЕ Було, то при всех значень П„ Було б = 1. Прото за наявності флуктуації Ситуація міняється. Для флуктуації можна візначіті Характерними масштаб годині. Если П„ менше характерного годині флуктуації, то в кореляторі весь годину реєструються пріблізно однакові сили струмів и близьким до одініці. При збільшенні П„ кореляція между силами струмів в кореляторі порушується, максимуми ока в одному каналі потрапляють на мінімумі в Іншому и т. д., внаслідок чого зменшується. Колі П„ перевершує Характерним для флуктуації годину, его Збільшення не вносити вімірів до співвідношення струмів в каналах и Значення залішається постійнім. Функція Дає інформацію про статистичні Властивості віпромінювання.
2.3 Лічба фотонів
Фотон (Грец. О¦П‰П„ПЊОЅО№Ої) - квант електромагнітного поля, Елементарна частинка, что є носієм електромагнітної взаємодії.
Характеристики
фотони мают електричного заряду и масі спокою. Їхні основні характеристики: енергія, зв'язана з частотою помощью формули и спін Рівний одініці. Фотон є Істинно-нейтральною Частинку, Що означає, что его антічастінка є тім самим фотоном.
Маса фотона может буті Визначи з вирази для его ЕНЕРГІЇ, або частоти
,
де c - ШВИДКІСТЬ світла у вакуумі. Завдяк Цій масі фотон взаємодіє з гравітаційнім полем. p> Імпульс фотона візначають за формулою
В
фотонами видимого світла мают ЕНЕРГІЇ в діапазоні від 1,7 до 3 еВ; смороду появляються при переходах атомів и молекул Із збудженіх станів в стани з меншими енергією. Гамма-ФОТОН появляються в результаті аналогічніх процесів, что відбуваються в середіні атомних ядер. При гальмуванні електронів високих енергій могут буті Отримані фотонами Дуже великих енергій - до 1000 МеВ, что почти в 2 000 разів перевіщує ВЛАСНА Енергію нерухомости електрона. Фотонами високих енергій могут перетворітіся в пару зарядженості частинок - електрон ї позитрон. При цьом енергія фотона, что знікає, винна буті більшою за суму ВЛАСНА енергій частинок, что з'явилися.
Зареєструваті один електрон, что Вийшов з фотокатода, практично Неможливо (1 фотоелектрон в секунду відповідає Струму 1.6 • 10 -19 А). Принципова для техніки СПОСТЕРЕЖЕННЯ слабких оптичних імпульсів з'явився Винахід фотоелектронного помножувача - прибору, Посилення фотострум катода, что володіє можлівістю, в Мільйони разів.
Коженая фотоелектрон віклікає лавину електронів, что містіть у момент приходу на анод ФЕУ у Середньому П ро електронів (П ро - коефіцієнт Посилення ФЕУ), Із загально зарядом ЄВ (е - заряд електрона). Отже, 1) число лавинна електронів або, інакше, імпульсів ФЕУ в одиницю годині п пропорційно потоку фотонів, 2) повний заряд, что приходити на анод в секунду (або анодного фототек), Який, такоже пропорційній.
Ці Дві Обставини и візначають два основні методи реєстрації сигналу ФЕУ. Історично перший назівається методом віміру постійного струм и Полягає у вімірі СЕРЕДНЯ Значення что протікає через НАВАНТАЖЕННЯ RL Струму.
Другий способ может буті реалізованій при малих значеннях постійною годині Tе віхідного ланцюга. У цьом випадка сигнал на опорі RL є послідовністю негативних імпульсів напруги трівалістю t з СЕРЕДНЯ амплітудою. Коженая такий імпульс может буті окремо Виявлення, а значити, підраховано їх загальне число за одиницю годині. Цею способ реєстрації назівається методом Рахунку фотонів. ВАЖЛИВО особлівістю цього методу є неминучий наявність крітерію Виявлення імпульсу. Звичайний це так кличуть входити діскрімінація, тоб порівняння електричного сигналу з Деяк Порогової рівнем Т, перевіщення Якого інтерпретується як наявність Придатний для подальшої реєстрації імпульсу.
Метод Рахунку фотонів володіє поруч ПЕРЕВАГА: лінійність у великому діапазоні вімірюваніх інтенсівн...