प्रकाश - गुजर के माध्यम से एक चश्मे है - है - अधिकतम विचलन - विदेशी मुद्रा

आकाशीय prisms और लेंस फैलाव जब प्रकाश एक चश्मे के माध्यम से गुजरता है विचलन की मात्रा अपवर्तक सूचकांक पर निर्भर करता है, और क्योंकि अपवर्तक सूचकांक अलग तरंग दैर्ध्य के लिए अलग है, विचलन प्रकाश के विभिन्न रंगों के लिए अलग है। अगर एक सफेद चकाचौंध की किरण एक चश्मे पर चमकता है जैसा कि चित्रा 1 में दिखाया गया है, तो refracted बीम स्पेक्ट्रम में अलग हो गया है (वर्तमान के लिए हम खुद को दृश्यमान स्पेक्ट्रम के विचार पर रोक देंगे)। यह किरण फैलाना फैलाव कहलाता है और इसे प्रिज्म के अपवर्तन कोण पर और उस सामग्री के अपवर्तनीय सूचक पर निर्भर करता है जिसे इसे बनाया जाता है। यदि एन आर और एन बी दिखाई देने वाले स्पेक्ट्रम के चरम सिरे पर लाल और नीले रंग की रोशनी के लिए अपवर्तक सूचक हैं, तो लाल और नीले प्रकाश के विचलन हैं: इसलिए छोटे कोण के एक प्रिज़्म के लिए कोणीय फैलाव (9 66) दिया जाता है सूत्र: एक प्रिज्म के लिए मतलब विचलन को पीला प्रकाश के साथ उत्पादित किया जाता है और इसके द्वारा दिया जाता है: जहां एन वाई पीला रोशनी के लिए प्रिज्म के गिलास के अपवर्तक सूचकांक है। हालांकि, लाल, पीले, नीले, नीले रंग के बजाय अस्पष्ट शब्द हैं, चूंकि प्रत्येक रंग तरंग दैर्ध्य की एक श्रेणी को दर्शाता है और इसलिए सटीक कार्य के लिए हम स्पेक्ट्रम के प्रत्येक क्षेत्र के भीतर एक विशेष तरंग दैर्ध्य चुनते हैं: लाल के लिए, 656 की तरंग दैर्ध्य के साथ हाइड्रोजन की सी लाइन पीले रंग के लिए एनएम, नीले रंग के लिए 58 9 एनएम के तरंग दैर्ध्य के साथ सोडियम की डी लाइन, 486 एनएम की तरंग दैर्ध्य के साथ हाइड्रोजन की एफ लाइन। इन तीन मानक तरंग दैर्ध्यों के लिए दो प्रकार के गिलास के अपवर्तक सूचकांक नीचे दी गई तालिका में दिए गए हैं: उदाहरण समस्या कोण को 20 डिग्री के refracting के चकमक पत्थर ग्लास प्रिज्म द्वारा उत्पादित कोणीय फैलाव की गणना करें (उपरोक्त तालिका में दिखाए जाने के लिए लाल और नीले सही के लिए अपवर्तक सूचकांक लें।) कोणीय फैलाव (1.6648 - 1.6434) एक्स 20 0.428 ओ फैलावयुक्त शक्ति फैलाव की गणना करते समय विचार करने के लिए एक उपयोगी प्रॉपर्टी सामग्री की प्ररित शक्ति है। यह केवल उस सामग्री के प्रकार पर निर्भर करता है जिसमें प्रिज्म या लेंस बनाया जाता है और इसके आकार पर नहीं। फैलाने वाली शक्ति के रूप में परिभाषित किया गया है: फैलाने वाली शक्ति (9 6 9) कोणीय फैलाव फैलाव (एन एफ एन सी) (एन डी -1) आकाशीय prisms और लेंस हालांकि हम प्रकाश के स्पेक्ट्रम को देखना चाहते हैं, हालांकि सफेद प्रकाश के फैलाव उपयोगी है दूरबीन जैसे ऑप्टिकल उपकरणों में एक वास्तविक समस्या है इन उपकरणों में लेंस अलग-अलग रंगों से अलग-अलग रंग फैलाते हैं और इसलिए विभिन्न रंगों को अलग-अलग रंगों में लाते हैं। बनाई गई छवियां रंगीन और धुंधली हैं इसलिए इसे फैलाने के बिना प्रकाश को विचलित करना आवश्यक है, और ऐसा करने वाले प्रिज्म और लेंस को अकरम (ग्रीक, बिना रंग के) कहा जाता है। (ए) ऐक्रिरमिक प्रिज्ज इस तरह के प्रिज्म एक अलग प्रिज्म है जो कि विभिन्न अपवर्तक सूचकांक वाली सामग्री के दो प्रिज्म से बना है, एन और एन कहते हैं प्रिज्म 1 के लिए फैलाव होगा: डी आर-डी बी (एन बी-एन आर) ए और प्रिज़्म 2: डी आर-डी बी (एन बी-एन आर) ए के लिए नकारात्मक संकेत दर्शाता है कि प्रिज्म को चित्रा 2 में दिखाया जाना चाहिए जैसा कि ऐक्रिरमिक प्रिज्म के माध्यम से गुजरने वाले एक सफ़ेद प्रकाश की एक किरण प्रकाश के समानांतर किरण को जन्म देगा, जब फोकस में लाया जाता है तो फिर सफेद दिखाई देगा। अगर हम एक से अधिक घटना किरण लेते हैं तो रंग ओवरलैप हो जाएंगे, रंगीन किनारों के साथ एक सफेद केंद्र देगा। उदाहरण की समस्या एक कोण ग्लास प्रिज्म को फिर से फेकने के कोण 6 ओ को चक्रीय गिलास प्रिज्म के साथ जोड़ दिया जाता है ताकि ऐक्रब्रिक संयोजन दिया जा सके। चकमक पत्थर के गिलास प्रिज्म के अप्राकृतिक कोण की गणना करें क्या विचलन मिश्रित प्रिज्म का उत्पादन करेगा (उपरोक्त तालिका में उन लोगों के लिए अपवर्तक सूचकांक लें)। चलो एक चंचल कांच के प्रिज़्म का कोण? फिर: ए 6 - 1.523 - 1.5151.665 - 1.643 ए - 2.2 ओ रेड लाइट का विचलन (1.515 - 1) x 6 - (1.643 - 1) x 2.2 1.68 ओ लेंस का फैलाव बड़े खगोलीय उपकरणों में एक गंभीर समस्या हो सकता है - उदाहरण के लिए, लगभग 15 मीटर की एक मध्य फोकल लंबाई के साथ एक दूरबीन के लिए लाल और नीले प्रकाश के लिए फोकल लम्बाई में अंतर 45 सेंटीमीटर जितना हो सकता है। (दोष का अतिरंजित संस्करण चित्रा 3 में दिखाया गया है) इस तरह के अंतर स्पष्ट रूप से काफी स्वीकार्य नहीं है जब एक स्पष्ट रूप से केंद्रित छवि आवश्यक हो। लेंस का यह दोष रंगीन विपथन के रूप में जाना जाता है। लेंस के लिए लाल बत्ती के लिए फोकल लंबाई (एफ आर) को नीला प्रकाश (एफ बी) के समान होना चाहिए। ऐक्रोरमिक प्रिज्म के साथ-साथ यह अलग-अलग अपवर्तक सूचकांक (चित्रा 4) के दो पतले लेंस से बना एक दोहरे का उपयोग करके उत्पादित किया जा सकता है। और हमारे पास प्रत्येक लेंस के लिए भी है: इस सूत्र में नकारात्मक संकेत का मतलब है कि लेंस में से एक उत्तल और अन्य अवतल है। ध्यान दें कि हमने लेंस को दो रंगों, लाल और नीले रंग के लिए वास्तव में अचरा बनाया है। अन्य तरंग दैर्ध्य के कारण फिर भी रंग का फैलाव होगा। एक भौगोलिक लेंस को उसी सामग्री के दो पतली लेंसों का उपयोग करना संभव है यदि वे अपनी फोकल लंबाई के माध्य के बराबर दूरी से अलग हो जाते हैं। लेंस के दोष ऊपर वर्णित रंगीन विपथन के अतिरिक्त, लेंस कई अन्य दोषों से ग्रस्त हैं। (ए) गोलाकार विपथन यह एक अलग फोकल लंबाई वाली लेंस के अंदरूनी और बाहरी भाग का परिणाम है, जो केंद्र के बाहर की तुलना में कम है। इसे कम करने का एक तरीका दो सतहों पर विचलन को संभव के रूप में लगभग बराबर बराबर करना है। इसलिए गोलाकार विपथन इसलिए विशेष रूप से चिह्नित किया जाता है जब पियानो-उत्तल लेंस का इस्तेमाल विमान के चेहरे से समानांतर प्रकाश के साथ होता है। एक लेंस के छिद्र को कम करके और इसकी फोकल लम्बाई बढ़ाकर गोलाकार विपथन भी कम हो जाता है। (बी) कोमा यह दोष एक धूमकेतु की तरह पूंछ सभी छवियों में जोड़ा जाता है। यह लेंस के अलग-अलग क्षेत्रों के अलग-अलग हिस्सों के साथ ऑफ-एक्स ऑब्जेक्ट्स से जुड़ता है। ऊर्ध्वाधर विमान से किरण एक क्षैतिज रेखा में छेदते हैं जबकि एक क्षैतिज विमान से होते हुए एक ऊर्ध्वाधर रेखा में एक दूसरे का छेद करते हैं। (सी) दृष्टिवैषम्य यदि वस्तु बिंदु लेंस के अक्ष से दूर है, तो क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर विमानों की किरणें लेंस से अलग-अलग दूरी पर फोकस आती हैं। (डी) विरूपण लेंस की बढ़ाई अपने केंद्र से उसके किनारे पर भिन्न होती है और इसलिए छवि का आवर्धन भी भिन्न हो जाएगा। यह विरूपण को जन्म देता है। फैलाव क्या होता है जब प्रकाश को चश्मे के माध्यम से पारित किया जाता है और ग्लास स्लैब के माध्यम से नहीं पूछा जाता है: कविता एक प्रकाश किरण एक कोण से एक माध्यम से दूसरी तरफ जाता है और इसकी गति बदलता है। इंटरफ़ेस पर, यह एक दिशा में झुका हुआ है, यदि वह सामग्री घुस जाती है तो घनी होती है (जब प्रकाश मंद होता है) और अन्य दिशा में अगर सामग्री कम घना (जब प्रकाश की गति बढ़ती है)। क्योंकि विभिन्न गतियों पर एक माध्यम के माध्यम से प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य (रंग) अलग-अलग तरंग दैर्ध्यों के लिए झुकाव की मात्रा अलग है। वायलेट सबसे अधिक लाल है और कम से कम क्योंकि वायलेट प्रकाश में कम तरंगदैर्ध्य है, और कम तरंग दैर्ध्य, लंबे समय से अधिक माध्यमों के माध्यम से अधिक धीरे-धीरे यात्रा करते हैं। क्योंकि सफेद रोशनी सभी दृश्य तरंग दैर्ध्य से बना होती है, इसके रंग व्यवहार में इस अंतर से अलग हो सकते हैं (छितरी हुई) जब प्रकाश काँच से गुजरता है, तो इसे दो इंटरफेस मिलते हैं - एक और दूसरे को छोड़कर। यह पहली इंटरफ़ेस पर धीमा पड़ता है और दूसरी तरफ गति बढ़ा देता है। अगर दो इंटरफ़ेस सतह एक दूसरे के समांतर होते हैं, जैसे ग्लास के एक स्लैब के रूप में, पहले इंटरफेस पर सभी झुकाव (और फैलाव) बिल्कुल दूसरी तरफ उल्टा हो जाता है, पहले इंटरफ़ेस के प्रभाव को खत्म करना, हालांकि प्रकाश की उभरती हुई किरण प्रवेश की किरण से थोड़ा विस्थापित है, यह एक ही दिशा में यात्रा करता है क्योंकि आने वाली किरण और सभी तरंग दैर्ध्य जो पहले इंटरफेस पर अलग होते हैं, वे फिर से संयोजित होते हैं यदि दूसरा इंटरफ़ेस पहले के समानांतर नहीं है, जैसे प्रिज़्म में, पहला इंटरफ़ेस का प्रभाव उलट नहीं होता है और उस इंटरफ़ेस से अलग रंग ग्लास छोड़ने पर अलग-अलग रास्तों के साथ जारी रहता है। ने उत्तर दिया: पॉल वालोर्सकी, बीए। भौतिकी, अंशकालिक भौतिकी प्रशिक्षक, वास्तव में, फैलाव तब होता है जब प्रकाश को ग्लास स्लैब के माध्यम से पारित किया जाता है - इस तरह का पालन करना कठिन होता है। यह बताता है कि यह कैसे होता है: प्रकाश के अपवर्तन जब यह एक माध्यम से दूसरे तक जाता है, तो Snells कानून, जो कहता है: जहां एन 1 और एन 2 दो मीडिया के अपवर्तन के सूचकांक हैं, और 1 और 2 कोण है प्रकाश की दो मीडिया में सतह के साथ सामान्य के साथ बनाता है। हवा के लिए अपवर्तन का सूचकांक (लगभग) 1 है, जबकि ग्लास के लिए यह लगभग 1.5 (या तो) है। इसलिए, जब प्रकाश अपवर्जन के उच्च सूचकांक के माध्यम से एक माध्यम में प्रवेश करता है, तो यह सामान्य की ओर झुकाया जाएगा, यानी सतह पर लंबवत होने के करीब समाप्त होता है। अब तक सब ठीक है। लेकिन यह कैसे प्रकाश के विभिन्न रंगों के फैलाव की व्याख्या करता है जवाब उत्तर में है, अपवर्तन का सूचकांक। अपवर्जन का सूचक एक स्थिर नहीं है, बल्कि प्रकाश की आवृत्ति (इसलिए, तरंगलांबी) के साथ भिन्न होता है। इसलिए, अलग-अलग रंग अलग-अलग राशियों से झुका रहे हैं। इसलिए, एक प्रिज्म में, प्रकाश दो सतहों के माध्यम से जाता है, जो समानांतर नहीं हैं और नतीजतन, प्रिज्म से बाहर आने वाला हर रंग एक अलग दिशा में यात्रा करता है - थोड़ी दूरी पर स्पष्ट रूप से विभाजन। अब, एक स्लैब के लिए स्थिति अलग है चूंकि दो सतहें समानांतर हैं, इसलिए किसी भी रंग की प्रकाश की दिशा स्लैब के माध्यम से जाकर नहीं बदली जाती है - यह केवल एक छोटी सी राशि से भर जाती है (यह ठीक है कि ऑब्जेक्ट एक गिलास स्लैब के माध्यम से देखा जाने पर थोड़ी सी विस्थापित हो जाते हैं)। यह ऑफ़सेट, घटना के कोण पर निर्भर करता है, अपवर्जन का सूचक है, और स्लैब की मोटाई के सीधे आनुपातिक है। नतीजतन, प्रत्येक रंग एक दूसरे के संबंध में बहुत छोटी राशि से ऑफसेट होता है, और रंग पृथक्करण केवल किनारों पर ही देखा जा सकता है, या यदि कोई प्रकाश का एक छोटा सा स्थान और कांच का बहुत मोटी स्लैब का उपयोग करता है ने उत्तर दिया: Yasar Safkan, बी.एस. भौतिकी, पीएच. डी. उम्मीदवार, एमआईटी ने EyeBuy डायरेक्ट साइंस कोट में 10 ऑफ ग्लास प्राप्त करें I