प्रकाश है ... प्रकाश की प्रकृति। प्रकाश के कानून
किसी भी प्रकार का ऑप्टिकल विकिरण प्रकाश माना जाता है। दूसरे शब्दों में, ये विद्युत चुम्बकीय तरंगें हैं, जिनमें से लंबाई नैनोमीटर की इकाइयों की सीमा में है।
सामान्य परिभाषाएं
प्रकाशिकी के दृष्टिकोण से, प्रकाश हैविद्युत चुम्बकीय विकिरण, जिसे किसी व्यक्ति की आंख से माना जाता है। परिवर्तन की इकाई के लिए, साइट को 750 THz के वैक्यूम में ले जाने के लिए प्रथागत है। यह स्पेक्ट्रम की छोटी तरंग सीमा है। इसकी लंबाई 400 एनएम है। चौड़ी तरंग सीमा के लिए, माप की एक इकाई 760 एनएम पर ली जाती है, यानी, 3 9 0 THz।
भौतिकी में, प्रकाश को संग्रह के रूप में देखा जाता हैफोटॉन नामक निर्देशित कण। वैक्यूम में तरंगों के वितरण की गति स्थिर है। फोटॉनों में एक निश्चित गति, ऊर्जा, शून्य द्रव्यमान होता है। व्यापक रूप से, प्रकाश पराबैंगनी विकिरण दिखाई देता है। इसके अलावा, तरंगों को अवरक्त किया जा सकता है।
प्रकृति और प्रकाश स्रोत
प्रक्रिया में विद्युत चुम्बकीय विकिरण बनाया गया हैचार्ज कणों की बातचीत। इसके लिए इष्टतम स्थिति गर्मी है, जिसमें निरंतर स्पेक्ट्रम होता है। अधिकतम विकिरण स्रोत के तापमान पर निर्भर करता है। प्रक्रिया का एक उत्कृष्ट उदाहरण सूर्य है। इसका विकिरण बिल्कुल काले शरीर के करीब है। सूर्य पर प्रकाश की प्रकृति 6000 के लिए हीटिंग के तापमान से निर्धारित होती है। उसी समय विकिरण का लगभग 40% दृष्टि में होता है। बिजली के लिए अधिकतम स्पेक्ट्रम 550 एनएम के पास स्थित है।
प्रकाश स्रोत भी हो सकते हैं:
- एक स्तर से दूसरे स्तर पर संक्रमण के दौरान अणुओं और परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक गोले। ऐसी प्रक्रियाएं हमें एक रैखिक स्पेक्ट्रम प्राप्त करने की अनुमति देती हैं। एक उदाहरण एल ई डी और गैस निर्वहन लैंप हैं।
- सेरेन्कोव विकिरण, जो प्रकाश के एक चरण वेग के साथ चार्ज कणों की गति द्वारा गठित किया जाता है।
- फोटॉन मंदी प्रक्रियाओं। नतीजतन, synchrotron या cyclotron विकिरण का उत्पादन होता है।
बदले में, प्रकाश स्रोतों को तापमान संकेतकों के संबंध में समूहों में बांटा गया है: ए, बी, सी, डी 65। सबसे जटिल स्पेक्ट्रम एक बिल्कुल काले शरीर में मनाया जाता है।
प्रकाश की विशेषताएं
मानव आंख विषयपरक रूप से समझती हैरंग के रूप में विद्युत चुम्बकीय विकिरण। तो, प्रकाश सफेद, पीले, लाल, हरे रंग के अतिप्रवाह के साथ छोड़ सकता है। यह केवल एक दृश्य सनसनी है, जो विकिरण की आवृत्ति से संबंधित है, चाहे वह संरचना में वर्णक्रमीय या मोनोक्रोमैटिक हो। यह साबित होता है कि फोटॉन एक वैक्यूम में भी प्रचार कर सकते हैं। पदार्थ की अनुपस्थिति में, प्रवाह वेग 300,000 किमी / एस है। यह खोज 1 9 70 के दशक की शुरुआत में वापस की गई थी।
माध्यम की सीमा पर, प्रकाश की धारा या तो अनुभव करती हैप्रतिबिंब, या अपवर्तन। फैलाव के दौरान, यह पदार्थ के माध्यम से विलुप्त हो जाता है। यह कहा जा सकता है कि माध्यम के ऑप्टिकल इंडेक्स को वैक्यूम और अवशोषण में वेगों के अनुपात के बराबर एक अपवर्तक सूचकांक द्वारा दर्शाया जाता है। आइसोटोपिक पदार्थों में, धारा का प्रचार दिशा पर निर्भर नहीं करता है। यहां अपवर्तक सूचकांक को निर्देशांक और समय द्वारा निर्धारित स्केलर मात्रा द्वारा दर्शाया जाता है। एक एनीसोट्रॉपिक माध्यम में, फोटॉन एक टेंसर के रूप में प्रकट होता है।
प्रकाश की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता इसकी तीव्रता है। यह ऐसी फोटोमेट्रिक मात्राओं द्वारा शक्ति और ऊर्जा के रूप में निर्धारित किया जाता है।
प्रकाश के मूल गुण
फोटॉन न केवल बीच बातचीत कर सकते हैंलेकिन दिशा भी है। एक बाहरी माध्यम के संपर्क के परिणामस्वरूप, धारा प्रतिबिंब और अपवर्तन का अनुभव करती है। ये प्रकाश के दो मौलिक गुण हैं। प्रतिबिंब के साथ, सबकुछ कम या ज्यादा स्पष्ट होता है: यह पदार्थ की घनत्व और किरणों की घटनाओं के कोण पर निर्भर करता है। हालांकि, अपवर्तन के साथ स्थिति अधिक जटिल है।
शुरुआत के लिए, आप एक साधारण उदाहरण पर विचार कर सकते हैं: यदि आप पानी में भूसे डालते हैं, तो तरफ से यह घुमावदार और छोटा दिखाई देता है। यह प्रकाश का अपवर्तन है, जो तरल माध्यम और हवा की सीमा पर होता है। इस प्रक्रिया को पदार्थ की सीमा के माध्यम से पारित होने के दौरान किरणों के वितरण की दिशा द्वारा निर्धारित किया जाता है।
प्रकाश के कृत्रिम अपवर्तन का प्रयोग अक्सर शोध उद्देश्यों (सूक्ष्मदर्शी, लेंस, मैग्निफायर) के लिए किया जाता है। लहर विशेषताओं में परिवर्तन के इन स्रोतों में चश्मा शामिल हैं।
प्रकाश का वर्गीकरण
वर्तमान में, कृत्रिम और प्राकृतिक प्रकाश प्रतिष्ठित हैं। इन प्रजातियों में से प्रत्येक विकिरण के विशिष्ट स्रोत द्वारा निर्धारित किया जाता है।
प्राकृतिक प्रकाश का एक सेट हैएक अराजक और तेजी से बदलती दिशा के साथ चार्ज कणों। इस तरह के एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र वैकल्पिक तनाव के कारण होता है। प्राकृतिक स्रोतों में गर्म निकायों, सूर्य, ध्रुवीकृत गैस शामिल हैं।
कृत्रिम प्रकाश निम्नलिखित प्रकारों में से है:
- स्थानीय। यह कार्यस्थल में, रसोई क्षेत्र, दीवारों आदि पर प्रयोग किया जाता है। इस तरह की रोशनी इंटीरियर डिजाइन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
- कुल मिलाकर। पूरे क्षेत्र की यह वर्दी प्रकाश। स्रोत झूमर, फर्श दीपक हैं।
- संयुक्त। कमरे की आदर्श रोशनी प्राप्त करने के लिए पहली और दूसरी प्रजातियों का मिश्रण।
- आपातकालीन। रोशनी बंद करते समय यह बेहद उपयोगी है। भोजन अक्सर बैटरी से उत्पादित होता है।
सूरज की रोशनी
आज तक, यह ऊर्जा का मुख्य स्रोत हैपृथ्वी पर यह कहना बेहद जबरदस्त नहीं है कि सूर्य की रोशनी सभी महत्वपूर्ण मामलों को प्रभावित करती है। यह एक मात्रात्मक स्थिर है जो ऊर्जा निर्धारित करता है।
पृथ्वी के वायुमंडल की ऊपरी परतों में, इन्फ्रारेड विकिरण का लगभग 50% और पराबैंगनी विकिरण का 10% निहित है। इसलिए, दृश्य प्रकाश का मात्रात्मक घटक केवल 40% है।
सिंथेटिक में सौर ऊर्जा का उपयोग किया जाता है औरप्राकृतिक प्रक्रियाओं। यह प्रकाश संश्लेषण है, और रासायनिक रूपों का रूपांतरण, और हीटिंग, और भी बहुत कुछ है। सूर्य के लिए धन्यवाद, मानव जाति बिजली का उपयोग कर सकते हैं। बदले में, अगर वे बादलों से गुजरते हैं तो प्रकाश की धाराएं प्रत्यक्ष और बिखरी हो सकती हैं।
तीन मुख्य कानून
प्राचीन काल से, वैज्ञानिकों ने ज्यामितीय ऑप्टिक्स का अध्ययन किया है। आज तक, प्रकाश के निम्नलिखित कानून मौलिक हैं:
- प्रचार का कानून। यह कहता है कि एक सजातीय ऑप्टिकल माध्यम में, प्रकाश को रेक्टिलिनरी वितरित किया जाएगा।
- अपवर्तन का कानून। दो मीडिया की सीमा पर प्रकाश घटना की किरण, और चौराहे के बिंदु से इसकी प्रक्षेपण एक विमान पर है। यह संपर्क के बिंदु पर लंबवत पर भी लागू होता है। इस मामले में, घटनाओं और अपवर्तन के कोणों की साइनों का अनुपात स्थिर रहेगा।
- प्रतिबिंब का कानून। माध्यम की सीमा पर पड़ने वाली रोशनी की किरण और उसके प्रक्षेपण एक ही विमान पर स्थित है। प्रतिबिंब और गिरावट के कोण बराबर हैं।
प्रकाश की धारणा
हमारे चारों ओर की दुनिया के लिए धन्यवाद दृश्यमान हैविद्युत चुम्बकीय विकिरण के साथ बातचीत करने के लिए उसकी आंखों की क्षमता। प्रकाश को रेटिना रिसेप्टर्स द्वारा माना जाता है, जिसे पकड़ा जा सकता है और चार्ज कणों की वर्णक्रमीय सीमा पर प्रतिक्रिया दी जा सकती है।
एक व्यक्ति के पास 2 प्रकार की संवेदनशील कोशिकाएं होती हैंआंखें: शंकु और छड़ें। उच्चतम रोशनी के साथ दिन में दृष्टि के तंत्र का पहला कारण है। छड़ विकिरण के प्रति अधिक संवेदनशील हैं। वे रात में एक व्यक्ति को देखने की अनुमति देते हैं।
प्रकाश के दृश्य रंग तरंग दैर्ध्य और इसकी दिशा द्वारा निर्धारित किए जाते हैं।