हम प्रकाश, उसके अध्ययन का इतिहास, यह कैसे फैलता है और अन्य विशेषताओं के बारे में सब कुछ समझाते हैं। इसके अलावा, प्राकृतिक और कृत्रिम प्रकाश।
प्रकाश क्या है
जिसे हम प्रकाश कहते हैं, वह किसका भाग है? विद्युत चुम्बकीय वर्णक्रम जिसे मानव आँख से देखा जा सकता है। प्रकाश के अलावा, विद्युत चुम्बकीय विकिरण के विभिन्न रूप हैं ब्रम्हांड, जो के माध्यम से फैलता है स्थान और परिवहन ऊर्जा एक स्थान से दूसरे स्थान पर (जैसे पराबैंगनी विकिरण या एक्स-रे), लेकिन उनमें से किसी को भी स्वाभाविक रूप से नहीं देखा जा सकता है।
दृश्यमान प्रकाश फोटॉन से बना होता है (ग्रीक शब्द फॉस, "लाइट" से), एक तरह का कणों तत्वों की कमी द्रव्यमान. फोटॉन दोहरे तरीके से व्यवहार करते हैं: तरंगों के रूप में और कणों के रूप में। यह द्वैत प्रकाश को अद्वितीय भौतिक गुणों से संपन्न करता है।
प्रकाशिकी की शाखा है शारीरिक जो प्रकाश, उसके गुणों, व्यवहार, अंतःक्रिया और उस पर उसके प्रभावों का अध्ययन करता है मामला. हालाँकि, प्रकाश कई अन्य का अध्ययन है विषयों के रूप में रसायन विज्ञान, सामान्य सापेक्षता या भौतिकी मात्रा, अन्य में।
प्रकाश का इतिहास
प्रकाश की प्रकृति ने मानव जाति को हमेशा के लिए चकित कर दिया है। प्राचीन काल में इसे पदार्थ का गुण माना जाता था, कुछ ऐसा जो वस्तुओं से उत्पन्न होता है। यह भी से जुड़ा था रवि, अधिकांश में स्टार किंग धर्मों यू वैश्विक नजरियों का इंसानियत आदिम और इसलिए भी के साथ गर्मी और के साथ जिंदगी.
प्राचीन यूनानियों ने प्रकाश को के करीब के रूप में समझा सत्य की चीजे। इसका अध्ययन एम्पेडोकल्स और यूक्लिड जैसे दार्शनिकों ने किया था, जिन्होंने पहले ही इसके कई भौतिक गुणों की खोज कर ली थी। से पुनर्जागरण काल यूरोप में, पंद्रहवीं शताब्दी में आधुनिक भौतिकी के विकास के साथ, मानव जीवन के लिए इसके अध्ययन और अनुप्रयोग ने काफी बढ़ावा दिया प्रकाशिकी.
इसके बाद, के प्रबंधन बिजली घरों की कृत्रिम रोशनी की अनुमति दी और शहरों, सूर्य पर निर्भर रहना या जलना बंद करना ईंधन (डीजल या मिट्टी के तेल के लैंप)। इस प्रकार बीसवीं शताब्दी में विकसित ऑप्टिकल इंजीनियरिंग की नींव बोई गई।
इलेक्ट्रॉनिक्स और प्रकाशिकी के लिए धन्यवाद, प्रकाश के लिए अनुप्रयोगों को विकसित करना संभव था जो सदियों पहले अकल्पनीय रहा होगा। इसके भौतिक कार्यों के बारे में हमारी समझ में वृद्धि हुई, आंशिक रूप से क्वांटम सिद्धांतों और भौतिकी और रसायन विज्ञान में भारी प्रगति के लिए धन्यवाद, जो उनके लिए धन्यवाद।
प्रकाश के लिए धन्यवाद और इसका अध्ययन मौजूद है प्रौद्योगिकियों लेजर के रूप में अलग, फिल्मी रंगमंच, द फोटोग्राफी, फोटोकॉपी या फ़ोटोवोल्टिक पैनल.
प्रकाश के लक्षण
प्रकाश फोटॉनों का एक अविरल और कणिका उत्सर्जन है, अर्थात यह एक ही समय में ऐसा व्यवहार करता है जैसे कि यह बना हो लहर की और बात।
यह हमेशा एक निश्चित और स्थिर गति से एक सीधी रेखा में यात्रा करता है। आवृत्ति प्रकाश तरंगों का स्तर का स्तर निर्धारित करता है प्रकाश ऊर्जा, और यही वह है जो दृश्य प्रकाश को विकिरण के अन्य रूपों से अलग करता है।
यद्यपि सामान्य रूप से प्रकाश (सूर्य और दीपक दोनों से) सफेद दिखता है, इसमें तरंग दैर्ध्य वाली तरंगें होती हैं जो दृश्यमान स्पेक्ट्रम में प्रत्येक रंग के अनुरूप होती हैं।
इसे एक प्रिज्म पर इंगित करके और इसे के स्वरों में तोड़कर इसका प्रमाण दिया जा सकता है इंद्रधनुष. यह कि किसी वस्तु का एक विशेष रंग होता है, वस्तु के रंगद्रव्य का परिणाम कुछ तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करता है और दूसरों को प्रतिबिंबित करता है, वस्तु की तरंग दैर्ध्य को दर्शाता है। रंग हम क्या देखते हैं।
यदि हम किसी वस्तु को सफेद देखते हैं, तो इसका कारण यह है कि वर्णक उस पर उत्सर्जित होने वाले सभी प्रकाश, सभी तरंग दैर्ध्य को दर्शाता है। दूसरी ओर, यदि हम इसे काला देखते हैं, तो यह इसलिए है क्योंकि यह सभी प्रकाश को अवशोषित करता है और कुछ भी प्रतिबिंबित नहीं होता है, हम कुछ भी नहीं देखते हैं, अर्थात हमें काला दिखाई देता है।हमारी आंखों द्वारा देखे जाने वाले स्पेक्ट्रम के रंग लाल (700 नैनोमीटर तरंग दैर्ध्य) से लेकर बैंगनी (400 नैनोमीटर तरंग दैर्ध्य) तक होते हैं।
प्रकाश का प्रसार
प्रकाश एक सीधी रेखा में और निर्वात में 299,792,4458 मीटर प्रति सेकंड की गति से यात्रा करता है। यदि इसे सघन या जटिल माध्यम से गुजरना पड़े तो यह धीमी गति से चलती है।
डेनिश खगोलशास्त्री ओले रोमर ने का पहला मोटा माप बनाया प्रकाश कि गति 1676 में। तब से, भौतिकी ने के तंत्र को बहुत बेहतर बनाया है माप.
छाया की घटना का प्रकाश के प्रसार से भी लेना-देना है: जब एक अपारदर्शी वस्तु से टकराते हैं, तो प्रकाश अपने सिल्हूट को पृष्ठभूमि पर प्रोजेक्ट करता है, वस्तु द्वारा अवरुद्ध हिस्से को रेखांकित करता है। छाया की दो डिग्री होती हैं: एक उज्जवल, जिसे पेनम्ब्रा कहा जाता है; और एक और गहरा, जिसे अम्ब्रा कहा जाता है।
कुछ प्रभावों को प्राप्त करने के लिए प्रकाश के प्रसार या डिजाइनिंग कलाकृतियों का अध्ययन करते समय ज्यामिति एक महत्वपूर्ण उपकरण रहा है, उदाहरण के लिए, दूरबीन और यह माइक्रोस्कोप.
प्रकाश की घटना
प्रकाश की घटनाएँ वे परिवर्तन हैं जो कुछ मीडिया या कुछ भौतिक स्थितियों के अधीन होने पर अनुभव करते हैं। उनमें से कई दैनिक आधार पर दिखाई दे रहे हैं, भले ही हम वास्तव में नहीं जानते कि वे कैसे काम करते हैं।
- प्रतिबिंब। कुछ सतहों से टकराते समय, प्रकाश "उछल" करने में सक्षम होता है, अर्थात कुछ निश्चित और पूर्वानुमेय कोणों पर अपने प्रक्षेपवक्र को बदलने में सक्षम होता है। उदाहरण के लिए, यदि वह वस्तु जिस पर वह एक निश्चित कोण पर टकराती है, चिकनी है और उसमें परावर्तक गुण हैं (जैसे कि दर्पण की सतह), तो प्रकाश घटना के बराबर कोण पर परावर्तित होगा, लेकिन विपरीत दिशा में। इस तरह दर्पण काम करते हैं।
- अपवर्तन। जब प्रकाश एक पारदर्शी माध्यम से दूसरे पारदर्शी माध्यम में, विभिन्न माध्यमों से गुजरता है घनत्व एक घटना है जिसे "अपवर्तन" के रूप में जाना जाता है। क्लासिक उदाहरण के बीच प्रकाश का मार्ग है वायु (कम घना) और पानी (घना), जिसे पानी के गिलास में कटलरी रखकर और यह देखते हुए कि कैसे कटलरी की छवि बाधित और दोहराई गई प्रतीत होती है, जैसे कि छवि में "त्रुटि" थी, इसका सबूत दिया जा सकता है। इसका कारण यह है कि जल एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने पर संचरण की दिशा बदल देता है।
- विवर्तन। जब प्रकाश किरणें किसी वस्तु को घेर लेती हैं या एक अपारदर्शी शरीर में उद्घाटन से गुजरती हैं, तो वे अपने प्रक्षेपवक्र में बदलाव का अनुभव करेंगी, जिससे एक उद्घाटन प्रभाव पैदा होगा, जैसा कि रात में कार की हेडलाइट्स के साथ होता है। यह घटना सभी तरंगों के लिए विशिष्ट है।
- फैलाव। प्रकाश की यह संपत्ति हमें प्रकाश की किरण को बिखेरकर पूर्ण रंग स्पेक्ट्रम प्राप्त करने की अनुमति देती है, अर्थात यह तब होता है जब हम इसे प्रिज्म से गुजरते हैं, या जब प्रकाश वर्षा की बूंदों से होकर गुजरता है तो क्या होता है वायुमंडल और इस प्रकार एक इंद्रधनुष उत्पन्न करता है।
- ध्रुवीकरण। प्रकाश के दोलनों से बना है बिजली क्षेत्र यू चुंबकीय जिनके अलग-अलग पते हो सकते हैं। प्रकाश का ध्रुवीकरण एक ऐसी घटना है जो तब होती है, उदाहरण के लिए, एक पोलराइज़र (जैसे धूप का चश्मा) के माध्यम से दोलन दिशाओं को कम कर दिया जाता है ताकि प्रकाश कम तीव्रता के साथ फैल जाए।
धूप और कृत्रिम प्रकाश
मानवता का पारंपरिक प्रकाश स्रोत सूर्य से आने वाला है, जो लगातार दृश्य प्रकाश, गर्मी, पराबैंगनी प्रकाश और अन्य प्रकार के विकिरण विकिरण करता है।
सूरज की रोशनी यह के लिए आवश्यक है प्रकाश संश्लेषण और बनाए रखने के लिए तापमान ग्रह की सीमा के भीतर जीवन के साथ संगत। यह उस प्रकाश के समान है जो हम दूसरे से देखते हैं सितारे का आकाशगंगा, भले ही वे अरबों मील दूर हों।
बहुत प्रारंभिक समय से मनुष्य प्राकृतिक प्रकाश के उस स्रोत की नकल करने की कोशिश की है। प्रारंभ में इसने आग में महारत हासिल करके, मशालों और अलाव के साथ ऐसा किया, जिसमें दहनशील सामग्री की आवश्यकता होती थी और जो बहुत टिकाऊ नहीं होती थी।
बाद में उन्होंने मोम की मोमबत्तियों का इस्तेमाल किया जो नियंत्रित तरीके से जलती थीं, और बहुत बाद में उन्होंने स्ट्रीट लाइटें बनाईं जो तेल या अन्य जलाती थीं हाइड्रोकार्बन, पहले शहरी प्रकाश नेटवर्क को जन्म दिया, जिसे बाद में बदल दिया गया प्राकृतिक गैस. आखिरकार यह बिजली के उपयोग के लिए आया, इसका सुरक्षित और अधिक कुशल संस्करण।