ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ: ಪದೇ ಪದೇ ಕೇಳಲಾಗುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು

ಬೆಳಕು ಯಾವಾಗಲೂ ಮನುಷ್ಯನಿಗೆ ನಿಗೂಢ ಮತ್ತು ಆಕರ್ಷಕವಾಗಿದೆ. ಅವರು ಉನ್ನತ ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದ್ದರು. ಬೆಳಕು ಜೀವವನ್ನು ಕೊಟ್ಟಿತು - ಮತ್ತು ಜನರು ಅದನ್ನು ಪ್ರಾಚೀನ ಕಾಲದಿಂದ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಂಡರು. ಇದರ ಸಾಕ್ಷಿ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲದ ಸೂರ್ಯ - ಸೂರ್ಯ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವ್ಯಕ್ತಿಯ ಜ್ಞಾನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದ ಎಲ್ಲಾ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳು ಅವನಿಗೆ ಅಗಾಧವಾಗಿ ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡವು. ಗಮನಿಸುವ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗಮನಿಸಬಹುದಾದ ಆ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಬೆಳಕನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಅದು ಏನು?

ಕಿರಿದಾದ ರಂಧ್ರದ ಮೂಲಕ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣವನ್ನು ನೀವು ಕಳೆದುಕೊಂಡರೆ ಅದರ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಬೆಳಕನ್ನು ನೋಡಿದರೆ ನಿಮ್ಮ ಸ್ವಂತ ಕಣ್ಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ನೀವು ನೋಡಬಹುದು. ನಾವು ಗಡಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ನೋಡುತ್ತೇವೆ - ಡಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಲೈಟ್ ಪಟ್ಟೆಗಳನ್ನು ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ. ನಾವು ಅಂತಹ ಚಿತ್ರವನ್ನು ಏಕೆ ನೋಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ?

ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಸ್ಥಳದ ಸುತ್ತಲಿನ ಕೆಲವು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಅಲೆಗಳು ಪರಸ್ಪರ ತೀವ್ರಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಹಂತ ವಿರೋಧವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಪರಸ್ಪರ ಒಂದನ್ನು ಕಸಿದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಫಲಿತ ಮಾದರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ (ಆದ್ದರಿಂದ, ಕೆಂಪು ಮತ್ತು ಹಸಿರು ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ವಿವರ್ತನೆ ಮಾದರಿಯು ಇರುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣದ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದಿಂದ ಶಂಕುವಿನಾಕಾರದ ಆಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಬೆಳಕು ವಿಭಜನೆಯಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ತರಂಗಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಮಧ್ಯಪ್ರವೇಶ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂತಹ ವಿದ್ಯಮಾನ 19 ನೇ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಿದೆ. ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಿವರಿಸಿರುವ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳು.

ಈ ಭೌತಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯವೇನು? ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು (ಕ್ಯಾಮೆರಾಗಳು, ಸೂಕ್ಷ್ಮ ದರ್ಶಕಗಳು, ದೂರದರ್ಶಕಗಳು) ರಚಿಸುವಾಗ ಅದನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವರೆಲ್ಲರೂ ಅದರ ಚೌಕಟ್ಟಿಗೆ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣವನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಮಸೂರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ.

ಸಮೀಪದ ವಲಯದಲ್ಲಿ ವಿವೇಚನೆಯ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ (ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಿರಣದ ಬೀಳುವಿಕೆಯು ಅಡಚಣೆಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ). ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಫ್ರೆಸ್ನೆಲ್ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ದೂರದ ವಲಯದಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಕಂಡುಬಂದರೆ (ಸಂವಾದಾತ್ಮಕ ಕಿರಣಗಳು ಬಹುತೇಕ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುತ್ತವೆ), ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿ ಇದನ್ನು ಫ್ರೌನ್ಹೊಫರ್ ವಿವರ್ತನೆ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ . ಇದು ಒಂದು ಕುತೂಹಲಕಾರಿ ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ರಂಧ್ರವು ಸಾಕಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೆ, ವಿವರ್ತನೆಯು ಅಗೋಚರವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ.

ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕದಲ್ಲಿ ನಾವು ಪದ ವಿವೇಚನೆಯ ರೇಖಾಚಿತ್ರಣವನ್ನು ಕಾಣುತ್ತೇವೆ . ಅದು ಏನು? ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಾಧನವು ಅನ್ವಯಿಕ ಸಮಾನಾಂತರ ಪಾರ್ಶ್ವವಾಯುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪಾರದರ್ಶಕ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಪ್ಲೇಟ್ ಆಗಿದೆ. ಬಿಳಿ ಬೆಳಕು ಅದರ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಬೆಳಕನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ವರ್ಣಪಟಲದಂತೆ ನೋಡಬಹುದು. ಹೌದು, ಗ್ರಿಡ್ ಮಳೆಬಿಲ್ಲಿನ ಬಣ್ಣಗಳಲ್ಲಿ ಚಿತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಿಸ್ಮ್ ಒಂದೇ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಟಿಸ್ಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ - ಕೆಲವು. ಅವನು ಒಬ್ಬಂಟಿಯಾಗಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಬೆಳಕು ವಿಭಿನ್ನ ಬ್ಯಾಂಡ್ಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಕಿರಣಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ರೋಹಿತವು ಮೂಲ ದಿಕ್ಕಿನಿಂದ ವಿಕಿರಣದ ವಿಕಿರಣದ ಕೋನವನ್ನು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ನೀವು ಬಿಳಿ ಬೆಳಕು ಮಾತ್ರ ತುರಿ ಹಾದು ಹೋಗಬಹುದು. ಮತ್ತು ಬೆಳಕು ಕೆಲವು ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಯಿತು. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಮಾದರಿಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ನಮಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ವಿವರಣಾತ್ಮಕ ಕವಚದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ನಂತರ ಯಾವ ಕಿರಣಗಳು ಬಿಡಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದವು, ಸಂಶೋಧಕರು ವ್ಯವಹರಿಸುತ್ತಿರುವದನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ.

ಮತ್ತು ನೀವು ಒಂದು ವಿವರ್ತನೆ ಕವಚವನ್ನು ಸಹ ನಿಖರವಾಗಿ ನೋಡಿದ್ದೀರಿ. ಸಂಶಯ? ನಿಮ್ಮ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗಾಗಿ ನೀವು ಕೊನೆಯದಾಗಿ ಡಿಸ್ಕ್ ಇದ್ದಾಗ ಇದು. ಮತ್ತು ಅವರು ಮಳೆಬಿಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಬಣ್ಣಗಳಿಂದ ಸುಂದರವಾಗಿ ಆಡುತ್ತಿದ್ದರು. ನೀವು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳದೆ, ಬೆಳಕಿನ ವಿವರ್ತನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ನೀವು ಗಮನಿಸಿದ್ದೀರಿ. ಡೇಟಾವನ್ನು ರೆಕಾರ್ಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಡಿಸ್ಕ್ನ ಪ್ರದೇಶವು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವಾಗಿದೆ (ಆದ್ದರಿಂದ ಡಿಸ್ಕ್ ಹಾನಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ), ಮತ್ತು ರೆಕಾರ್ಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ವೃತ್ತದಲ್ಲಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಲೇಸರ್ ಡಿಸ್ಕ್ನ ಮೇಲ್ಮೈ ನಿರಂತರವಾದ ವಿವರಣಾತ್ಮಕ ಗ್ರ್ಯಾಟಿಂಗ್ ಆಗಿದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಿವರ್ತನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ನಿಕಟವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸೋಣ. ನಾವು ಅದನ್ನು ಸರಳ ಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದರೆ, ಬೆಳಕಿನ ವಿವರ್ತನೆ ಏನೆಂದು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಿ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಿರಣಗಳು ತೂರಲಾಗದ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಎದುರಿಸಿದರೆ, ಈ ತುದಿಯ ಮುಂದೆ ಹಾದುಹೋಗುವ ಕಿರಣಗಳು ನೇರವಾಗಿ ಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ, ಅಲೆಗಳು ಅವರು ದಾರಿಯಲ್ಲಿ ಎದುರಿಸಿದ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಸುತ್ತಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಅಲೆಯು ಅದರ ಉದ್ದಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರದ ವಸ್ತುಗಳ ಸುತ್ತ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಅದೃಷ್ಟ!