બાળકો માટે ભૌતિકશાસ્ત્ર

તરંગ તરીકે પ્રકાશનું વર્તન

આ પૃષ્ઠ પર અમે પ્રકાશની કેટલીક વર્તણૂકોને તરંગ તરીકે વર્ણવીશું જેમાં પ્રતિબિંબ, વક્રીભવન અને વિવર્તનનો સમાવેશ થાય છે. .

પ્રતિબિંબ

પ્રકાશની સૌથી મહત્વપૂર્ણ તરંગ જેવી વર્તણૂકોમાંની એક પ્રતિબિંબ છે. તે પ્રતિબિંબિત પ્રકાશ છે જે આપણે આપણી આંખોથી જોઈએ છીએ. પ્રકાશ કેવી રીતે વસ્તુઓને પ્રતિબિંબિત કરે છે તે આપણે જોઈએ છીએ તે રંગોને પણ અસર કરે છે.

જ્યારે કોઈ તરંગ કોઈ નવા માધ્યમને અથડાવે છે, ત્યારે કેટલાક તરંગો સપાટી પરથી ઉછળશે. સપાટી કેટલી પ્રતિબિંબિત છે તે નિર્ધારિત કરશે કે કેટલો પ્રકાશ (અને પ્રકાશની તરંગલંબાઇ) પ્રતિબિંબિત થશે અને કેટલી શોષિત અથવા પ્રસારિત થશે.

જ્યારે પ્રકાશ પ્રતિબિંબિત થાય છે ત્યારે તે પ્રતિબિંબના નિયમનું પાલન કરે છે જે તરંગો દ્વારા અનુસરવામાં આવે છે. . આનો અર્થ એ છે કે પ્રકાશના પ્રતિબિંબિત તરંગનો કોણ આવનારા પ્રકાશ તરંગની ઘટનાના કોણ સમાન હશે. ઉદાહરણ માટે નીચેનું ચિત્ર જુઓ:

પ્રતિબિંબના પ્રકાર

• સ્પેક્યુલર પ્રતિબિંબ - એક સ્પેક્યુલર પ્રતિબિંબ જ્યારે પ્રકાશના કિરણો સપાટી પરથી એક જ આઉટગોઇંગ દિશામાં પ્રતિબિંબિત થાય છે. આ પ્રકારના પ્રતિબિંબનું ઉદાહરણ અરીસો છે. માઈક્રોસ્કોપિક સ્તરે સપાટ સપાટીઓ પર સ્પેક્યુલર પ્રતિબિંબ જોવા મળે છેજેમ કે પોલિશ્ડ સિલ્વર અથવા પાણીનું સરળ શરીર.
• ડિફ્યુઝ રિફ્લેક્શન - જ્યારે સપાટી પ્રકાશના કિરણોને દિશાઓની વ્યાપક શ્રેણીમાં પ્રતિબિંબિત કરે છે ત્યારે પ્રસરેલું પ્રતિબિંબ છે. જ્યારે સપાટી માઇક્રોસ્કોપિક સ્તરે ખરબચડી હોય ત્યારે પ્રસરેલું પ્રતિબિંબ થાય છે. સપાટી કાગળના ટુકડાની જેમ સરળ દેખાઈ શકે છે અથવા લાગે છે, પરંતુ તે ખરેખર માઇક્રોસ્કોપિક સ્તરે રફ છે. આનાથી પ્રકાશના કિરણો જુદા જુદા ખૂણા પર પ્રતિબિંબિત થાય છે.

પ્રતિવર્તન

જ્યારે પ્રકાશ એક માધ્યમ (જેમ કે હવા)માંથી ફરે છે અન્ય માધ્યમમાં (જેમ કે પાણી) તે દિશાઓ બદલશે. આ એક "તરંગ જેવું" વર્તન છે અને તેને રીફ્રેક્શન કહેવામાં આવે છે. આ રીતે પ્રકાશ અન્ય તરંગો જેમ કે ધ્વનિ તરંગોની જેમ વર્તે છે. જ્યારે તે મધ્યમથી મધ્યમ તરફ જાય છે ત્યારે પ્રકાશ તરંગની ગતિ પણ બદલાય છે.

જો તમે પાણીના ગ્લાસમાં સ્ટ્રો નાખો છો તો તમે પાણીમાં પ્રકાશના વક્રીભવનનું ઉદાહરણ જોઈ શકો છો. તમે જોશો કે સ્ટ્રો કેવી રીતે બાજુ પર ખસી જાય છે. આ પ્રકાશ તરંગો છે કારણ કે તે પાણીમાં પ્રવેશે છે.

પ્રક્રિયાનો અનુક્રમણિકા

વિવિધ પદાર્થોમાં પ્રકાશ કેવી રીતે વર્તે છે તે માપવા માટે, વૈજ્ઞાનિકો અનુક્રમણિકાનો ઉપયોગ કરે છે. રીફ્રેક્શન આ પદાર્થમાં પ્રકાશની ગતિ કરતાં શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ગતિનો ગુણોત્તર આપે છે. વક્રીભવનના અનુક્રમણિકા માટેનું સમીકરણ છે:

n = c/v

જ્યાં n એ વક્રીભવનની અનુક્રમણિકા છે, c એ શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ગતિ છે, અને v એ પ્રકાશની ગતિ છેપદાર્થ.

ઉદાહરણ તરીકે, પાણી માટે રીફ્રેક્શનનો ઇન્ડેક્સ લો જે 1.33 છે. આનો અર્થ એ છે કે શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ગતિ પાણીમાં પ્રકાશની ગતિ કરતાં 1.33 ગણી ઝડપી છે.

પ્રકાશની બીજી તરંગ જેવી મિલકત વિવર્તન છે. જ્યારે પ્રકાશ તરંગો કોઈ અવરોધનો સામનો કરે છે અથવા ઓપનિંગમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે તેઓ વળાંક આવે છે. પ્રકાશનું વિવર્તન વાદળોની આસપાસના ચાંદીના અસ્તરમાં તેમજ કોમ્પેક્ટ ડિસ્કની સપાટી પરથી પ્રકાશની પેટર્નમાં જોઈ શકાય છે (ચિત્ર જુઓ).

પ્રવૃત્તિઓ

આ પૃષ્ઠ વિશે દસ પ્રશ્નોની ક્વિઝ લો.

તરંગોનો પરિચય

તરંગોના ગુણધર્મો

વેવ બિહેવિયર

ધ્વનિની મૂળભૂત બાબતો

પીચ અને ધ્વનિશાસ્ત્ર

ધ સાઉન્ડ વેવ

મ્યુઝિકલ નોટ્સ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે

કાન અને શ્રવણ

તરંગની શરતોની ગ્લોસરી

લાઇટ અને ઓપ્ટિક્સ

પ્રકાશનો પરિચય

લાઇટ સ્પેક્ટ્રમ