પ્રકાશનું વિક્ષેપ જેને કહેવાય છે
આ ઘટના 1672 માં આઇઝેક ન્યૂટન દ્વારા શોધવામાં આવી હતી. ત્યાં સુધી, લોકો સમજાવી શક્યા ન હતા કે શા માટે વક્રીભવન વખતે રંગો ચોક્કસ ક્રમમાં ગોઠવાય છે. એક સમયે પ્રકાશના વિક્ષેપથી તેની તરંગ પ્રકૃતિને સાબિત કરવામાં મદદ મળી હતી, પરંતુ મુદ્દાને વધુ સારી રીતે સમજવા માટે, તમારે તમામ પાસાઓને સમજવાની જરૂર છે.
વ્યાખ્યા
પ્રકાશ વિક્ષેપ (અથવા વિઘટન) ની ઘટના એ હકીકતને કારણે છે કે રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ સીધો તરંગલંબાઇ પર આધાર રાખે છે. ન્યુટને વિખેરવાની શોધ કરનાર સૌપ્રથમ હતા, પરંતુ મોટા ભાગના સૈદ્ધાંતિક આધાર પાછળના સમયગાળામાં વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યા હતા.
વિક્ષેપ માટે આભાર, તે સાબિત કરવું શક્ય હતું કે સફેદ પ્રકાશ ઘણા ઘટકો ધરાવે છે. તેને સરળ રીતે કહીએ તો, રંગહીન સૂર્યકિરણ, જ્યારે પારદર્શક પદાર્થો (ક્રિસ્ટલ, પાણી, કાચ વગેરે)માંથી પસાર થાય છે, ત્યારે તે સપ્તરંગીના રંગોમાં વિઘટિત થાય છે જેમાં તે સમાવે છે.
પ્રકાશ એક પદાર્થમાંથી બીજા પદાર્થમાં પ્રવેશવાના પરિણામે, તે ચળવળની દિશામાં ફેરફાર કરે છે, જેને રીફ્રેક્શન કહેવામાં આવે છે.સફેદ રંગમાં રંગોની સંપૂર્ણ શ્રેણી હોય છે, પરંતુ જ્યાં સુધી તે વિખેરાઈ ન જાય ત્યાં સુધી તે ધ્યાનપાત્ર નથી. દરેક સંયુક્ત રંગોની તરંગલંબાઇ અલગ હોય છે, તેથી પ્રત્યાવર્તનનો કોણ અલગ હોય છે.
માર્ગ દ્વારા! સ્પેક્ટ્રમના દરેક રંગોની તરંગલંબાઇ સતત હોય છે, તેથી, જ્યારે પારદર્શક પદાર્થમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે શેડ્સ હંમેશા સમાન ક્રમમાં હોય છે.
ન્યૂટનની શોધ અને નિષ્કર્ષનો ઇતિહાસ
વાર્તા કહે છે કે વૈજ્ઞાનિકે સૌપ્રથમ નોંધ્યું કે લેન્સમાં છબીની કિનારીઓ તે સમયગાળા દરમિયાન રંગીન છે જ્યારે તે ટેલિસ્કોપની ડિઝાઇનમાં સુધારો કરી રહ્યો હતો. આમાં તેને ખૂબ જ રસ પડ્યો અને તેણે રંગીન બેન્ડના દેખાવની પ્રકૃતિને જાહેર કરવાની તૈયારી કરી.
તે સમયે, ગ્રેટ બ્રિટનમાં પ્લેગનો રોગચાળો હતો, તેથી ન્યૂટને તેના સામાજિક વર્તુળને મર્યાદિત કરવા માટે તેના ગામ વૂલસ્ટોર્પ જવાનું નક્કી કર્યું. અને તે જ સમયે વિવિધ શેડ્સ ક્યાંથી આવે છે તે શોધવા માટે પ્રયોગો કરવા. આ કરવા માટે, તેણે ઘણા ગ્લાસ પ્રિઝમ્સ કબજે કર્યા.
સંશોધનના સમયગાળા દરમિયાન, તેમણે ઘણા પ્રયોગો કર્યા, જેમાંથી કેટલાક હજુ પણ યથાવત છે. મુખ્ય આના જેવો દેખાતો હતો: વૈજ્ઞાનિકે અંધારાવાળા ઓરડાના શટરમાં એક નાનું છિદ્ર બનાવ્યું અને પ્રકાશના કિરણના માર્ગમાં કાચનું પ્રિઝમ મૂક્યું. પરિણામે, વિપરીત દિવાલ પર રંગીન પટ્ટાઓના સ્વરૂપમાં પ્રતિબિંબ પ્રાપ્ત થયું હતું.
ન્યૂટને પ્રતિબિંબમાંથી લાલ, નારંગી, પીળો, લીલો, સ્યાન, ઈન્ડિગો અને વાયોલેટનો સમાવેશ કર્યો. એટલે કે, તેના શાસ્ત્રીય ખ્યાલમાં સ્પેક્ટ્રમ. પરંતુ જો તમે વધુ વિગતવાર જુઓ અને આધુનિક સાધનોની શ્રેણીને પ્રકાશિત કરો, તો તમને ત્રણ મુખ્ય ઝોન મળશે: લાલ, પીળો-લીલો અને વાદળી-વાયોલેટ.બાકીના તેમની વચ્ચેના નાના વિસ્તારો પર કબજો કરે છે.
જ્યાં જોવા મળે છે
વિખેરવું તે પ્રથમ નજરમાં લાગે તે કરતાં ઘણી વાર જોઈ શકાય છે. તમારે ફક્ત ધ્યાન આપવાની જરૂર છે:
- મેઘધનુષ્ય વિખેરવાનું સૌથી પ્રખ્યાત ઉદાહરણ છે. પાણીના ટીપાંમાં પ્રકાશ વક્રીવર્તિત થાય છે, પરિણામે મેઘધનુષ્ય બને છે, જેને નિષ્ણાતો પ્રાથમિક કહે છે. પરંતુ કેટલીકવાર પ્રકાશ બે વાર રીફ્રેક્ટ થાય છે અને એક દુર્લભ કુદરતી ઘટના દેખાય છે - ડબલ મેઘધનુષ્ય. આ કિસ્સામાં, ચાપની અંદર તેજસ્વી અને રંગોના પ્રમાણભૂત ક્રમ સાથે, અને બહારથી તે અસ્પષ્ટ છે અને શેડ્સ વિપરીત ક્રમમાં જાય છે.
- સૂર્યાસ્ત, જે લાલ, નારંગી અથવા તો બહુરંગી હોઈ શકે છે. આ કિસ્સામાં, કિરણોનું વક્રીવર્તન કરનાર પદાર્થ પૃથ્વીનું વાતાવરણ છે. હકીકત એ છે કે હવામાં વાયુઓના ચોક્કસ મિશ્રણનો સમાવેશ થાય છે, અસર અલગ છે અને અલગ હોઈ શકે છે.
- જો તમે નજીકથી જુઓ માછલીઘરની નીચે અથવા પાણીનો મોટો ભાગ સ્પષ્ટ પારદર્શક પાણી સાથે, તમે બહુરંગી હાઇલાઇટ્સને સ્પષ્ટ રીતે અલગ કરી શકો છો. આ એ હકીકતને કારણે છે કે સૌર શ્રેણી, પ્રસરણને કારણે, સમગ્ર રંગ સ્પેક્ટ્રમમાં વિઘટિત થાય છે.
- જેમ્સ જ્વેલરી કટ સાથે પણ ઝબૂકવું. જો તમે તેને હળવેથી ફેરવો છો, તો તમે જોઈ શકો છો કે દરેક ચહેરો કેવી રીતે અલગ છાંયો આપે છે. હીરા, ક્રિસ્ટલ, ક્યુબિક ઝિર્કોનિયા અને સારી કટ ગુણવત્તાવાળા કાચના વાસણો પર પણ આ ઘટના નોંધનીય છે.
- કાચ પ્રિઝમ અને અન્ય કોઈપણ પારદર્શક તત્વો, જ્યારે તેમાંથી પ્રકાશ પસાર થાય છે, ત્યારે તે પણ અસર આપે છે. ખાસ કરીને જો લાઇટિંગમાં તફાવત હોય.
બાળકોને વિખેરી નાખવાની ઘટના બતાવવા માટે, સામાન્ય સાબુના પરપોટાનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.સાબુવાળા સોલ્યુશનને કન્ટેનરમાં રેડવું આવશ્યક છે, અને પછી યોગ્ય કદના વાયરથી બનેલી કોઈપણ ફ્રેમને નીચે કરવી જોઈએ. નિષ્કર્ષણ પછી, બહુરંગી ઓવરફ્લો જોઇ શકાય છે.
સ્પેક્ટ્રમમાં પ્રકાશનું વિઘટન સ્માર્ટફોન ફ્લેશલાઇટની મદદથી કરવું સરળ છે. આ કિસ્સામાં, તમારે ગ્લાસ પ્રિઝમ અને સફેદ કાગળની શીટની જરૂર પડશે. પ્રિઝમને અંધારાવાળા ઓરડામાં ટેબલ પર મૂકવું આવશ્યક છે, એક તરફ, તેના પર પ્રકાશનો કિરણ દોરો, અને બીજી બાજુ, કાગળનો ટુકડો મૂકો, તેના પર રંગીન પટ્ટાઓ હશે. આવા સરળ અનુભવ બાળકો સાથે ખૂબ જ લોકપ્રિય છે.
આંખ કેવી રીતે રંગોને અલગ પાડે છે
માનવ દ્રષ્ટિ એ ખૂબ જ જટિલ સિસ્ટમ છે જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્પેક્ટ્રમના ભાગને અલગ પાડવા માટે સક્ષમ છે. માનવ આંખ 390 થી 700 એનએમ તરંગલંબાઇને અલગ પાડે છે. દૃશ્યમાન શ્રેણીમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનને દૃશ્યમાન પ્રકાશ અથવા ફક્ત પ્રકાશ કહેવામાં આવે છે.
રેટિનામાં સળિયા અને શંકુ કોષો દ્વારા રંગોને અલગ પાડવામાં આવે છે. પ્રથમ પ્રકારમાં ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા હોય છે, પરંતુ તે માત્ર પ્રકાશની તીવ્રતાને અલગ કરવામાં સક્ષમ છે. બીજો રંગ સારી રીતે અલગ પાડે છે, પરંતુ તેજસ્વી પ્રકાશમાં શ્રેષ્ઠ કાર્ય કરે છે.
તે જ સમયે, શંકુ કોષોને ત્રણ પ્રકારોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે, તેના આધારે તેઓ કયા તરંગો પ્રત્યે વધુ સંવેદનશીલ છે - ટૂંકા, મધ્યમ અથવા લાંબા. તમામ પ્રકારના શંકુમાંથી આવતા સંકેતોના સંયોજનને કારણે, દ્રષ્ટિ તેના માટે ઉપલબ્ધ રંગોની શ્રેણીને અલગ કરી શકે છે.
આંખના દરેક પ્રકારનો કોષ એક રંગને નહીં, પરંતુ તરંગલંબાઇની વિશાળ શ્રેણીમાં વિવિધ શેડ્સને જોઈ શકે છે. તેથી, દ્રષ્ટિ તમને સૌથી નાની વિગતોને પ્રકાશિત કરવા અને આસપાસના વિશ્વની તમામ વિવિધતાને જોવાની મંજૂરી આપે છે.
એક સમયે પ્રકાશના વિક્ષેપ દર્શાવે છે કે સફેદ એ સ્પેક્ટ્રમનું સંયોજન છે.પરંતુ તમે તેને અમુક સપાટીઓ અને સામગ્રીઓ દ્વારા પ્રતિબિંબિત કર્યા પછી જ જોઈ શકો છો.