हम दैनिक जीवन में प्रकाश के विवर्तनिक व्यवहार को देखते हैं। इस टुकड़े में, मैं प्रकाश विवर्तन के कुछ विशिष्ट पहलुओं को देखूंगा और उन्हें संक्षेप में समझाऊंगा।
नीचे दिए गए प्रकाश उदाहरणों के कुछ विवर्तन यहां दिए गए हैं;
- कॉम्पैक्ट ड्राइव
- होलोग्राम
- प्रकाश की किरण एक मंद रोशनी वाले कमरे में प्रवेश करती है
- क्रिपसकुलर किरणें
- एक्स - रे विवर्तन
- एक छोटे से गैप से गुजर रहा पानी
- चंद्र/सौर कोरोना
- ध्वनि
- स्रोत के चारों ओर प्रकाश की अंगूठी
- संकेत प्रसार
कॉम्पैक्ट डिस्क
कॉम्पैक्ट डिस्क पर, की घटना विवर्तन अधिक संवेदनशील है। कॉम्पैक्ट डिस्क का कवर झिलमिलाता है और इसमें बहुत सारे छेद होते हैं। जैसे ही प्रकाश एक कॉम्पैक्ट डिस्क की सतह से टकराता है, इसका एक हिस्सा विवर्तित हो जाता है, जबकि शेष परावर्तित हो जाता है। इस वजह से एक कॉम्पैक्ट डिस्क की सतह पर इंद्रधनुष जैसा पैटर्न दिखाई देता है।
होलोग्राम
जब यह होलोग्राम से गुजरता है तो प्रकाश अलग-अलग तरीकों से विचलित होता है, जिससे फिल्म को प्रकट करने के लिए उपयोग की जाने वाली वस्तु के भौतिक और कृत्रिम दोनों चित्र बनते हैं। व्यतिकरण व्यवस्था वही है जो वस्तु द्वारा निर्मित है। हस्तक्षेप पैटर्न के इर्द-गिर्द अपनी दृष्टि का मार्गदर्शन करना, जैसे वस्तु को सीधे घूरना, आपको वैकल्पिक दृष्टिकोण प्रदान करता है।
नतीजतन, चित्र त्रि-आयामी लगता है और आइटम की नकल करता है। यह एक शानदार रचना है जिसके आगे एक आशाजनक भविष्य है। होलोग्राम में चित्र की 3D धारणा बनाने के लिए विवर्तन का उपयोग किया जाता है। चित्र की विभिन्न प्रतियाँ बिखरी हुई हैं और विभिन्न दिशाओं से लेंस तक पहुँचती हैं, जिसके परिणामस्वरूप a हस्तक्षेप पैटर्न.
इस कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करते हुए, होलोग्राफिक परत को छोड़ने के लिए छोड़ दिया जाता है। आखिरकार, हमारे लिए त्रि-आयामी अनुभव बनाना।
प्रकाश की किरण एक मंद रोशनी वाले कमरे में प्रवेश करती है
एक अनोखी घटना तब होती है जब प्रकाश एक छोटे से छिद्र से एक अंधेरी जगह में प्रवेश करता है। इस घटना को समझाने के लिए "विवर्तन" शब्द का उपयोग किया जाता है। यह तब होता है जब वस्तु या एपर्चर का आकार (इस मामले में, छोटे छेद का किनारा) प्रकाश किरण की तरंग दैर्ध्य के बराबर होता है! विवर्तन पहले छाया के तहत क्षेत्रों में प्रकाश की घुसपैठ है
प्रकाश किरणें 'मुड़ी हुई' (शाब्दिक रूप से नहीं) जब वे संकीर्ण उद्घाटन की सतह को छूती हैं तो यह विवर्तन होता है। चमक को बाद में एक केंद्र में अधिकतम और बाद में केंद्र की चोटियों के आसपास फैलाया जाता है जो कि विवर्तन के कारण बाहर की ओर विकीर्ण होने पर चौड़ाई और चमक में कम हो जाती है।
क्रिपसकुलर किरणें:
वायुमंडलीय प्रकाशिकी में, क्रिपस्कुलर बीम सौर बीम होते हैं जो आकाश के एकान्त पैच से फैलते हुए दिखते हैं। इस तरह के बीम सूरज की रोशनी के स्तंभ होते हैं, जो गहरे बादल-छाया वाले क्षेत्रों से विभाजित होते हैं, जो बादल में या अन्य संरचनाओं के बीच में खुलते हैं।. यह शब्द इस तथ्य से उपजा है कि जब भी प्रकाश और छाया के बीच असमानताएं अधिक स्पष्ट होती हैं, तो वे crepuscular घंटों (सुबह और शाम) के दौरान सबसे आम हैं।
हर किसी ने अपने जीवन में कम से कम एक बार इस शानदार नजारे को देखा होगा। क्रिपसकुलर किरणें, जिन्हें अक्सर हेवन बीम के रूप में जाना जाता है, आश्चर्यजनक दिखने वाली बीम हैं। जब वे पृथ्वी तक पहुँचने का प्रयास करते हैं तो किरणें विवर्तित और विचलित हो जाती हैं लेकिन कोहरे से बाधित होती हैं। विवर्तन एक बीम का झुकना है जो उसके सामान्य मार्ग में एक बाधा की घटना के कारण होता है। आप दूसरों को बता सकते हैं कि आपको क्यों लगता है कि एक विस्टा इतना सुंदर है कि आप एक बार फिर से देखें।
एक्स - रे विवर्तन:
उनकी एकसमान दूरी के कारण, क्रिस्टल के परमाणु एक्स किरणों की एक प्रवेश तरंग में शामिल किरण के एक हस्तक्षेप पैटर्न का उत्पादन करते हैं एक्स - रे विवर्तन। क्रिस्टलीय के सूक्ष्म फलक एक्स किरणों पर ठीक उसी तरह कार्य करते हैं जैसे एक समान रूप से नियंत्रित झंझरी प्रकाश पुंज पर संचालित होती है।
चूंकि एक मोनोक्रोमैटिक एक्स-रे स्रोत लक्ष्य सतह के साथ संलग्न होता है, लक्ष्य सतह के अंदर परमाणुओं के माध्यम से उन एक्स-रे का फैलाव प्रमुख प्रभाव होता है। बिखरी हुई एक्स-रे एक समान संगठन (यानी क्रिस्टलीय) वाले पदार्थों में रचनात्मक और विनाशकारी रूप से परस्पर क्रिया करती हैं। वह विवर्तन तंत्र है।
ब्रैग का नियम, nλ =2dsinθ, क्रिस्टल (थीटा) का उपयोग करके एक्स-रे के विवर्तन का वर्णन करता है। सुलभ विवर्तन पैटर्न सामग्री की इकाई सेल के परिमाण और आकार से निर्धारित होते हैं। जाली व्यवस्था में कणों का प्रकार और विन्यास विवर्तित तरंगों की तीव्रता को प्रभावित करता है।
दूसरी ओर, अधिकांश सामग्री पॉलीक्रिस्टलाइन समुच्चय या पाउडर हैं, जो सभी बोधगम्य विन्यासों में कई छोटे क्रिस्टलीय से बने होते हैं। एक बार जब एक्स-रे स्रोत मनमाने ढंग से संरेखित क्रिस्टलीय के साथ धूल पर केंद्रित होता है, तो किरण सभी संभावित अंतर-परमाणु सतहों का निरीक्षण करेगी। यदि प्रेक्षण कोण लगातार भिन्न होता है, तो धूल से सभी बोधगम्य विवर्तन मैक्सिमा की पहचान की जाएगी।
एक छोटे से गैप से गुजर रहा पानी
विवर्तन तब होता है जब पानी एक छेद से होकर बाहर निकलता है और बिखर जाता है। तरंग की तरंग दैर्ध्य बढ़ने पर विवर्तन की डिग्री बढ़ जाती है। यदि रिक्ति की चौड़ाई मोटे तौर पर तरंग दैर्ध्य के बराबर है, तो सबसे अधिक विवर्तन होता है।
जब भी किसी झील का बहता पानी एक छोटे से भट्ठे के संपर्क में आता है, तो यह उसकी सामान्य गति को बाधित करने की संभावना रखता है। पानी की लहर खांचे के दोनों ओर मुड़ती है। पानी की लहर का ऐसा वक्रता विवर्तन का एक और उदाहरण है।
चंद्र/सौर कोरोना
कोहरे की बूंदों से गुजरने वाला प्रकाश विवर्तित और विसरित होता है जब बूंदों के बीच का अंतर दृश्य प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के बराबर होता है। उदाहरण के लिए, बादल रहित आकाश में चंद्रमा से उत्पन्न होने वाली रोशनी, उदाहरण के लिए, सीधे चंद्रमा से आ रही है। इसके विपरीत, यदि दर्शक और चंद्रमा के बीच एक छोटा बादल कवर मौजूद है, तो चांदनी के विवर्तन और फैलाव के परिणामस्वरूप एक रोशनी होती है जो वास्तविक की तुलना में उज्जवल होती है।
सूर्य या चंद्रमा को घेरने वाले प्रकाश की 'रिंग' को कोरोना के रूप में जाना जाता है। कोरोना शब्द उस चमक चक्र को संदर्भित करता है जो सूर्य या चंद्रमा के चारों ओर सूर्य के प्रकाश के बाद विकसित होता है या चांदनी सूक्ष्म आर्द्रता या बर्फ के कणों से विचलित होता है। चंद्र कोरोना चंद्रमा का वलय है, जबकि सौर कोरोना सूर्य का वलय है।
ध्वनि
हम आवाज को पकड़ने में सक्षम हैं अगर इसे जोर से कहा जाए। क्या हम आवाज को पकड़ने में सक्षम होंगे यदि चिल्लाने वाला व्यक्ति एक विशाल पेड़ के पीछे खड़ा हो और उसी ताकत से चिल्लाए? हाँ, तो अगर एक विशाल पेड़ रास्ते में है तो ध्वनि बाधित क्यों नहीं होती है? इसका कारण यह है कि ध्वनि विवर्तन घटना के माध्यम से हमारे कान से गुजरती है और टकराती है।
क्योंकि वही प्रक्रिया जो किरणों को बाधाओं के बारे में वक्र करने में सक्षम बनाती है, उन्हें छोटे छिद्रों के माध्यम से विस्तार करने की अनुमति देती है, कोई व्यक्ति विवर्तन को एक विरोधाभासी चरित्र के रूप में सोच सकता है। इस विवर्तन संपत्ति के बहुत सारे प्रभाव हैं। कमरे के बाहर खड़े होने पर शोर सुनने में सक्षम होने के अलावा, यह बाहर की ओर फैला हुआ है ध्वनि तरंगे एक कमरे में ध्वनिरोधी प्रभाव पड़ता है।
चूंकि कोई भी छेद बाहर से शोर को कमरे में फैलाने में सक्षम बनाता है, इसलिए प्रभावी साइलेंसिंग के लिए एक अच्छी तरह से सील की गई जगह की आवश्यकता होती है। यह आश्चर्यजनक है कि एक छोटी सी दरार से कितना शोर अंदर जाता है। स्पीकर सिस्टम के बाड़ों को समान कारणों से अच्छी तरह से सील किया जाना चाहिए।
स्रोत के चारों ओर प्रकाश की अंगूठी
जब हम अपने आस-पास रोशनी के किसी स्रोत को देखते हैं, तो हम देखेंगे कि सूर्य का प्रकाश बिल्कुल सीधे रास्ते में स्थानांतरित नहीं हुआ है; इसके बजाय, रोशनी के उत्पादन का एक छोटा हिस्सा मूल के पास विवर्तित होता है। चारों ओर गंदगी और एरोसोल अणुओं के प्रसार के कारण प्रकाश का विवर्तन हो जाता है।
संकेत प्रचार
दीर्घ वायरलेस डेटा ट्रांसमिशन में, विवर्तन महत्वपूर्ण है। पृथ्वी के घुमावदार चेहरे और विशाल बाधाओं के कारण दूर-दूर तक दृष्टि का प्रसार असंभव है। इसलिए, किसी संदेश को अपना लक्ष्य प्राप्त करने के लिए, हमें बहु-स्तरीय विवर्तन की आवश्यकता होती है।
संदेश तब तक बाधाओं से टकराता रहता है जब तक कि वह अपने लक्ष्य तक पहुंचने तक बूस्टर की सहायता से समवर्ती रूप से बढ़ाया नहीं जाता है। विवर्तन इस बात का प्रभारी है कि आप कितने फोन कॉल ले सकते हैं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न |अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
Q. विवर्तन का क्या अर्थ है लेकिन ऐसा क्यों होता है?
विवर्तन तरंगों का विस्तार है जब वे एक एपर्चर या बाधाओं के आसपास से गुजरते हैं।
यह तब होता है जब एपर्चर या बाधा प्रवेश करने वाले बीम की तरंग दैर्ध्य के बराबर परिमाण है। अपेक्षाकृत छोटी उद्घाटन चौड़ाई, लहर का विशाल बहुमत अस्पष्ट है।
प्र. क्या छोटी तरंगदैर्घ्य लंबी तरंगों की तुलना में तेजी से विवर्तन कर सकती हैं?
प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के आधार पर विभिन्न कोणों पर विवर्तन होता है, उच्च तरंग दैर्ध्य की तुलना में कम तरंग दैर्ध्य एक तेज कोण पर विवर्तित होता है।
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मैं साक्षी शर्मा हूं, मैंने एप्लाइड फिजिक्स में पोस्ट ग्रेजुएशन पूरा किया है। मुझे विभिन्न क्षेत्रों में खोज करना पसंद है और लेख लेखन उनमें से एक है। अपने लेखों में, मैं पाठकों के लिए भौतिकी को सबसे समझदार तरीके से प्रस्तुत करने का प्रयास करता हूँ।