भौतिक विज्ञान

प्रकाश - गति


प्रकाश को लंबे समय से तरंगों के एक समूह का हिस्सा माना जाता है, जिसे विद्युत चुम्बकीय तरंगें कहा जाता है, और इस समूह को लाने वाली विशेषताओं में से एक इसकी प्रसार की गति है।

एक निर्वात में प्रकाश की गति, लेकिन जो वास्तव में एक्स-रे, गामा किरणों, रेडियो और टीवी तरंगों जैसी कई अन्य विद्युतचुंबकीय घटनाओं पर लागू होती है, यह पत्र द्वारा विशेषता है , और प्रति सेकंड 300 हजार किलोमीटर का अनुमानित मूल्य है, अर्थात:

हालांकि, भौतिक वातावरण में, प्रकाश भिन्न रूप से व्यवहार करता है क्योंकि यह माध्यम में पदार्थ के साथ बातचीत करता है। या तो इन तरीकों से प्रकाश की गति v से कम है .

वैक्यूम के अलावा अन्य वातावरणों में, आवृत्ति बढ़ने पर गति भी कम हो जाती है। इस प्रकार लाल प्रकाश की गति वायलेट प्रकाश की गति से अधिक है, उदाहरण के लिए।

निरपेक्ष अपवर्तक सूचकांक

अपवर्तन की पूरी समझ के लिए एक नई मात्रा का परिचय देना सुविधाजनक है जो वैक्यूम और भौतिक मीडिया में मोनोक्रोमैटिक विकिरण के वेग से संबंधित है, यह मात्रा प्रस्तुत माध्यम में मोनोक्रोमैटिक प्रकाश का अपवर्तक सूचकांक है, और इसके द्वारा व्यक्त किया गया है:

जहाँ n बीच में निरपेक्ष अपवर्तनांक है, जो एक आयाम रहित मात्रा है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि पूर्ण अपवर्तक सूचकांक कभी भी 1 से कम नहीं हो सकता है क्योंकि एक माध्यम में उच्चतम संभव गति है , अगर माना जाने वाला माध्यम स्वयं वैक्यूम है।

अन्य सभी भौतिक साधनों के लिए n हमेशा 1 से अधिक है।

कुछ सामान्य अपवर्तक सूचकांक:

सामग्री n
शुष्क हवा (0 ° C, 1atm) ≈ 1 (1,000292)
कार्बन डाइऑक्साइड (0 ° C, 1atm)

≈ 1 (1,00045)

बर्फ (-8 ° C) 1,310
पानी (20 डिग्री सेल्सियस) 1,333
इथेनॉल (20 डिग्री सेल्सियस) 1,362
कार्बन टेट्राक्लोराइड 1,466
ग्लिसरीन 1,470
monochlorobenzene 1,527
चश्मा 1.4 से 1.7 तक
हीरा 2,417
एंटीमनी सल्फाइड 2,7

दो मीडिया के बीच सापेक्ष अपवर्तनांक

दो माध्यमों के बीच सापेक्ष अपवर्तक सूचकांक प्रत्येक माध्यम के पूर्ण अपवर्तक सूचक के बीच संबंध है, ताकि:

लेकिन जैसा देखा गया:

तब हम लिख सकते हैं:

अर्थात्:

ध्यान दें कि दो साधनों के बीच सापेक्ष अपवर्तनांक का कोई सकारात्मक मान हो सकता है, जिसमें 1 से कम या उसके बराबर भी शामिल है।

Refrangibility

हम कहते हैं कि एक माध्यम दूसरे की तुलना में अधिक ताज़ा होता है जब उसका अपवर्तक सूचकांक दूसरे की तुलना में अधिक होता है। यानी इथेनॉल पानी की तुलना में अधिक ताज़ा है।

अन्यथा, हम यह कह सकते हैं कि एक माध्यम दूसरे की तुलना में अधिक ताज़ा होता है जब प्रकाश दूसरे की तुलना में धीमी गति से यात्रा करता है।