प्रकाश का प्रतिबिंब: तत्व, कानून और अनुप्रयोग - शारीरिक - 2025

प्रकाश के परावर्तन ऑप्टिकल घटना है जिसके द्वारा प्रकाश की एक किरण दिशा बदल जाती है और देखा जा सकता है जब यह दो मीडिया की जुदाई सतह पर पड़ती है, ने कहा सतह को पार करने में सक्षम होने के बिना है।

यह एक मूल घटना है जो प्रकृति में घटित होती है और जिसका शास्त्रीय ग्रीस में पहले से ही अध्ययन किया गया था। हालाँकि, प्रकाश के परावर्तन को नियंत्रित करने वाले कानूनों को सत्रहवीं शताब्दी में अच्छी तरह से याद नहीं किया गया था। यह डच वैज्ञानिक डब्ल्यू। स्नेल थे जिन्होंने प्रतिबिंब और अपवर्तन दोनों के नियमों को परिभाषित किया था। इस तरह, इन कानूनों को स्नेल के नियम कहा जाता था।

पानी में प्रकाश का परावर्तन। Pixabay

प्रतिबिंब स्वयं एक सामान्य घटना है जो सभी तरंगों को प्रभावित करती है, हालांकि प्रकाश का मामला सबसे अधिक प्रतिनिधि है। हर बार प्रकाश एक शरीर पर पड़ता है, एक प्रतिबिंब होता है। स्पेक्ट्रम के किस रंग को शरीर अवशोषित करता है और किन-किन रंगों को दर्शाता है, इसके आधार पर हम एक रंग या दूसरे रंग के शरीर को देखते हैं।

प्रतिदिन दर्पणों में छवियों के निर्माण के रूप में प्रतिदिन के जीवन में भी प्रतिबिंब हमारे जीवन में मौजूद है। इन छवियों को प्रतिबिंब के नियमों से समझाया जा सकता है। यह पानी की सतह पर परिलक्षित छवियों में भी देखा जा सकता है, हालांकि इस मामले में अपवर्तन की घटना भी होती है।

तत्वों

प्रकाश के परावर्तन का अध्ययन करते समय, निम्नलिखित तत्वों पर ध्यान दिया जाना चाहिए: प्रकाश, दो मीडिया, मीडिया की पृथक्करण सतह, घटना किरण, परावर्तित किरण और जुदाई की सतह पर सामान्य ।

भौतिकी में, शब्द प्रकाश में विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम में शामिल विकिरण के पूरे क्षेत्र को शामिल किया गया है, दृश्यमान प्रकाश उस स्पेक्ट्रम के हिस्से के लिए आरक्षित है जिसे मानव आंख मानता है।

प्रतिबिंब में, दो साधनों को प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए। पहला माध्यम है जिसके माध्यम से लहर यात्रा करती है। दूसरा या तो इसे पार नहीं करता है या यदि यह करता है, तो लहर का अपवर्तन होता है। दो मीडिया के बीच जिसे मीडिया सेपरेशन कहा जाता है।

सामान्य मीडिया के अलगाव के विमान के लिए लंबवत एक रेखा है। घटना किरण को प्रकाश की किरण कहा जाता है जो पहले माध्यम से पृथक्करण सतह तक पहुँचती है। इसके भाग के लिए, परावर्तित किरण वह है जो इस किरण के इस सतह से टकराने के बाद परावर्तित होती है।

प्रतिबिंब के नियम

हालांकि यूक्लिड पहली शताब्दी में प्रतिबिंब के कानूनों को प्रकाशित करने वाला पहला था, लेकिन सच्चाई यह है कि यह 1621 में डच खगोलशास्त्री और गणितज्ञ विलेब्रिड स्नेल वैन रोयेन के साथ था, जब प्रतिबिंब और अपवर्तन के वर्तमान कानून स्थापित किए गए थे। ।

प्रतिबिंब के दो नियम नीचे चर्चा कर रहे हैं।

पहला कानून

पहले कानून को निम्नलिखित कथन में संक्षेपित किया गया है: घटना किरण, विमान के सामान्य (या लंबवत) और प्रतिबिंबित किरण अंतरिक्ष के एक ही विमान में हैं।

प्रकाश प्रतिबिंब के कोण। मशीन-पठनीय लेखक उपलब्ध नहीं कराया गया। अरवेलियस ने ग्रहण किया (कॉपीराइट दावों के आधार पर)।

दूसरा कानून

परावर्तन का दूसरा नियम बताता है कि परावर्तन का कोण घटना के कोण के समान है।

फर्मट का सिद्धांत

प्रतिबिंब के पिछले दो कानून, साथ ही अपवर्तन के नियम, Fermat के सिद्धांत से काटे जा सकते हैं। यह सिद्धांत बताता है कि अंतरिक्ष में दो स्थानों के बीच प्रकाश की एक किरण का मार्ग हमेशा वह होता है जो सबसे कम संभव समय लेता है।

प्रकाश का कुल आंतरिक प्रतिबिंब

प्रकाश का कुल आंतरिक परावर्तन तब होता है जब प्रकाश किसी माध्यम से अपवर्तन सूचकांक के साथ मिलता है, n ₂, उस माध्यम से कम होता है जिसमें यह पाया जाता है, n _१ । इस मामले में, प्रकाश दोनों मीडिया की पृथक्करण सतह से गुजरने में सक्षम नहीं है और पूरी तरह से परिलक्षित होता है।

बेशक, यह केवल उन घटनाओं के कोण के लिए होता है जो महत्वपूर्ण कोण कहलाते हैं।

कुल आंतरिक प्रतिबिंब स्पार्कल्स का कारण है जो एक कटे हुए हीरे में देखा जा सकता है।

प्रतिबिंब के प्रकार

प्रतिबिंब कई प्रकार के हो सकते हैं: स्पेक्युलर, फैलाना या मिश्रित। चाहे एक प्रकार का प्रतिबिंब हो या कोई अन्य, मुख्य रूप से उसके मार्ग में सतह के प्रकार पर निर्भर करेगा।

परावर्तक प्रतिबिंब

जब प्रकाश एक चिकनी, पॉलिश सतह पर गिरता है, तो स्पेक्युलर परावर्तन होता है।

परावर्तन प्रसार

इसके बजाय, जब प्रकाश एक अप्रकाशित सतह पर गिरता है, तो अंतरिक्ष में सभी दिशाओं में प्रतिबिंब होता है। यह कहा जाता है कि तब, एक विसरित प्रतिबिंब था।

Mariacasandra

मिश्रित प्रतिबिंब

जैसा कि इसके नाम का अर्थ है, मिश्रित प्रतिबिंब तब होता है जब पिछले दो का संयोजन होता है।

अनुप्रयोग

प्रकाश के प्रतिबिंब में अलग-अलग अनुप्रयोग होते हैं। इस प्रकार, उदाहरण के लिए, कुल प्रतिबिंब की घटना का उपयोग पोरो प्रिज़्म के रूप में जाना जाता है, जिसका उपयोग दूरबीन के निर्माण में किया जाता है।

कुल प्रतिबिंब का उपयोग फाइबर ऑप्टिक केबलों में प्रकाश के प्रसार के लिए भी किया जाता है। इस प्रकार, यदि आपके घर में फाइबर ऑप्टिक इंटरनेट कनेक्शन है, तो आपको पता होना चाहिए कि आनंद लेने के लिए जिम्मेदारी का हिस्सा प्रकाश के कुल प्रतिबिंब के कारण है।

Retroreflection

Retroreflection प्रकाश प्रतिबिंब का एक अनुप्रयोग है, जिसमें मूल या स्रोत की ओर प्रकाश वापस प्रतिबिंबित होता है, चाहे इसका कोई भी कोण हो। इसे प्राप्त करने के लिए, फ्लैट परावर्तक सतहों का उपयोग किया जाता है।

Retroreflection का एक विशिष्ट अनुप्रयोग ट्रैफ़िक संकेतों में है। यह हेडलाइट्स से प्रकाश को सीधे मूल की दिशा में परावर्तित करने की अनुमति देता है। इस प्रकार, संकेत बढ़ा हुआ दिखाई देता है ताकि चालक को खतरे की चेतावनी प्राप्त हो।

प्रयोग

प्रकाश परावर्तन की घटना को कुछ सरल घरेलू प्रयोगों से सत्यापित किया जा सकता है, जैसे हम नीचे प्रस्तावित करते हैं। आप इसे बिना किसी जोखिम के घर पर कर सकते हैं और देख सकते हैं कि आपकी उंगलियों पर भौतिकी कैसी है।

प्रकाश प्रयोग का कुल आंतरिक प्रतिबिंब

इस प्रयोग को करने के लिए आपको केवल एक गिलास, पानी, दूध और एक लेजर सूचक की आवश्यकता होती है।

सबसे पहले, गिलास को पानी से भरें, फिर दूध की कुछ बूंदें डालें। एक बार जब यह किया जाता है, तो लेजर पॉइंटर को पानी के स्तर से नीचे ग्लास पर इंगित किया जाता है। इस तरह, पॉइंटर से प्रकाश किरण पानी से होकर गुजरेगी और हवा के साथ पानी की सतह पर परिलक्षित होगी।

इसके अलावा, पानी में घुलने वाली दूध की बूंदों के लिए धन्यवाद, प्रकाश तरंग के पूर्ण पथ का पालन करना और घटना किरण और परिलक्षित किरण दोनों का पूरी तरह से निरीक्षण करना संभव है। किसी भी मामले में, आदर्श परावर्तित लहर के पैटर्न की बेहतर सराहना करने के लिए थोड़ा प्रकाश के साथ एक कमरे में प्रयोग को अंजाम देना है।

कारण

जैसा कि हमने पहले बताया है, यह घटना केवल तब होती है जब प्रकाश एक उच्च अपवर्तक सूचकांक के साथ एक माध्यम से कम सूचकांक के साथ एक तक पहुंचता है। उसी तरह, ऐसा होने के लिए, प्रकाश को तथाकथित महत्वपूर्ण कोण से अधिक कोण के साथ मीडिया के अलगाव को प्रभावित करना पड़ता है।

निष्कर्ष

प्रकाश का परावर्तन एक प्राकृतिक घटना है जो हमारे जीवन में प्रतिदिन हमारे साथ होती है। यह इस हद तक है, कि हम रंगों को इसके लिए धन्यवाद मानते हैं। शास्त्रीय ग्रीस में पहले से ही इसके अध्ययन के प्रमाण हैं, हालांकि यह स्नेल के साथ सत्रहवीं शताब्दी तक नहीं था कि इसे लागू करने वाले नियमों को परिभाषित किया गया था।

वर्तमान में, इसके अनुप्रयोग कई और विविध हैं। कुछ, निश्चित रूप से आपने उनकी कल्पना नहीं की होगी, और वे फाइबर ऑप्टिक केबलों के माध्यम से सूचना के प्रसारण जैसी अप्रत्याशित प्रक्रियाओं में शामिल हैं।

केवल भौतिकी ही सब कुछ नहीं है जब यह हमें घेर लेती है, प्रकाश भी वास्तविकता की खोज में हमारे साथ होता है। व्यर्थ नहीं, यह उसके लिए धन्यवाद है कि हम अपने आसपास की दुनिया को महसूस करते हैं।

संदर्भ

1. प्रकाश (nd)। विकिपीडिया में। 27 फरवरी, 2019 को en.wikipedia.org से पुनः प्राप्त।
2. बर्क, जॉन रॉबर्ट (1999)। भौतिकी: चीजों की प्रकृति। मेक्सिको DF: इंटरनेशनल थॉमसन एडिटर्स।
3. कुल आंतरिक प्रतिबिंब (एन डी)। विकिपीडिया पर। En.wikipedia.org से 28 फरवरी, 2019 को लिया गया।
4. प्रकाश (nd)। विकिपीडिया पर। En.wikipedia.org से 1 मार्च, 2019 को लिया गया।
5. लेकनर, जॉन (1987)। विद्युत चुम्बकीय और कण तरंगों के परावर्तन का सिद्धांत। स्प्रिंगर।