Техникалык прогресс физикалык кубулуштарды, кванттык талаадагы ачылыштарды жана башка тармактарды изилдөө аркылуу ишке ашырылат. Ошол эле учурда жаңы приборлор жана приборлор ойлоп табылып, алар аркылуу түрдүү изилдөөлөрдү жүргүзүүгө жана микродүйнөдөгү кубулуштарды түшүндүрүүгө болот. Бул механизмдердин бири гармоникалык осциллятор болуп саналат, анын принциби атүгүл байыркы цивилизациялардын өкүлдөрүнө да белгилүү болгон.
Түзмөк жана анын түрлөрү
Гармоникалык осциллятор – кыймылдагы механикалык система, ал туруктуу чоңдуктун коэффициенттери менен сызыктуу дифференциалдык теңдеме менен сүрөттөлөт. Мындай приборлордун эң жөнөкөй мисалдары – пружинадагы салмак, маятник, акустикалык системалар, молекулалык бөлүкчөлөрдүн кыймылы ж.б.
Бул аппараттын төмөнкү түрлөрүн шарттуу түрдө айырмалоого болот:
-
сызыктуу гармоникалык осциллятор Жөнөкөй гармоникалык осциллятор - бул жердесистема тынч абалдан чыгарылганда F күчтүн таасири астында болот, аны F=-kx формуласы менен туюндуруу мүмкүн, мында k – бул системанын катуулугунун коэффициенти, х – жылышуу. Бул учурда, F термелүүлөргө таасир этүүчү жалгыз компонент болуп саналат.
- Сызыктуу гармоникалык осциллятор - бул жерде кыймыл түз жол боюнча бир тегиздикте жүрөт. Бул система бир өлчөмдүү деп да аталат, термелүүлөр квази серпилгичтүү күчтүн таасири астында ишке ашырылат.
- Дампированный модель - бул жерде системага сүрүлүү күчү да таасир этет, ал кыймылга каршы багытталган жана бул термелүүнүн ылдамдыгына пропорционалдуу аракеттенет. Мында демпфинг процесси адатта чен-өлчөмү жок параметр менен мүнөздөлөт жана сапат фактору деп аталат. Бул маани бир термелүү мезгилиндеги энергия корунун анын жоготууларына болгон катышын аныктаган системанын касиети.
Түзмөктү колдонуу
Бул аппарат ар кандай тармактарда, негизинен термелүү системалардын табиятын изилдөө үчүн колдонулат. Кванттык гармоникалык осциллятор фотон элементтеринин жүрүм-турумун изилдөө үчүн колдонулат. Эксперименттердин натыйжалары ар кандай тармактарда колдонулушу мүмкүн. Ошентип, Америка институтунун физиктери бири-биринен кыйла чоң аралыкта жайгашкан бериллий атомдору кванттык деңгээлде өз ара аракеттене аларын аныкташкан. Ошол эле учурда бул бөлүкчөлөрдүн жүрүм-туруму макрокосмостогу денелерге (металл шарларга) окшош, гармоникалык осцилляторго окшош, алдыга кайтуу тартибинде кыймылдашат. иондорбериллий, физикалык жактан чоң аралыктарга карабастан, энергиянын эң кичинекей бирдиктерин (кванттар) алмашты. Бул ачылыш IT-технологияларды олуттуу илгерилетүүгө мүмкүндүк берет, ошондой эле компьютердик техниканы жана электроника өндүрүшүндө жаңы чечимди сунуштайт.
Гармоникалык осциллятор музыкалык чыгармаларды баалоодо колдонулат. Бул ыкма спектроскопиялык экспертиза деп аталат. Ошол эле учурда эң туруктуу система төрт музыканттан турган композиция (квартет) экени аныкталган. Ал эми заманбап чыгармалар көбүнчө ангармониялык.
