হালকা মেরুকরণ কি এবং এর ব্যবহারিক প্রয়োগ
পোলারাইজড আলো তার বিতরণে আদর্শ আলো থেকে আলাদা। এটি অনেক আগে আবিষ্কৃত হয়েছিল এবং কিছু পরিমাপ করার জন্য শারীরিক পরীক্ষা এবং দৈনন্দিন জীবনে উভয়ই ব্যবহৃত হয়। মেরুকরণের ঘটনাটি বোঝা কঠিন নয়, এটি আপনাকে কিছু ডিভাইসের ক্রিয়াকলাপের নীতিটি বুঝতে এবং কেন নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে আলো স্বাভাবিকের মতো প্রচার করে না তা খুঁজে বের করার অনুমতি দেবে।
হালকা মেরুকরণ কি
আলোর মেরুকরণ প্রমাণ করে যে আলো একটি অনুপ্রস্থ তরঙ্গ। অর্থাৎ, আমরা সাধারণভাবে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের মেরুকরণ সম্পর্কে কথা বলছি এবং আলো হল একটি বৈচিত্র্য, যার বৈশিষ্ট্যগুলি সাধারণ নিয়মের অধীন।
মেরুকরণ হল অনুপ্রস্থ তরঙ্গের একটি বৈশিষ্ট্য, যার দোলন ভেক্টর সবসময় আলো বা অন্য কিছুর প্রচারের দিকে লম্ব থাকে।অর্থাৎ, আপনি যদি ভেক্টরের একই মেরুকরণের সাথে আলোক রশ্মি থেকে নির্বাচন করেন, তবে এটি মেরুকরণের ঘটনা হবে।
প্রায়শই, আমরা আমাদের চারপাশে অপোলারাইজড আলো দেখতে পাই, কারণ এর তীব্রতা ভেক্টর সমস্ত সম্ভাব্য দিকে চলে। এটিকে পোলারাইজড করার জন্য, এটি একটি অ্যানিসোট্রপিক মাধ্যমে পাস করা হয়, যা সমস্ত দোলনাকে কেটে দেয় এবং শুধুমাত্র একটি ছেড়ে দেয়।
ঘটনাটি কে আবিষ্কার করেছিল এবং এটি কী প্রমাণ করে
বিবেচনাধীন ধারণাটি ইতিহাসে প্রথমবারের মতো একজন বিখ্যাত ব্রিটিশ বিজ্ঞানী ব্যবহার করেছিলেন I. নিউটন 1706 সালে. কিন্তু আরেক গবেষক এর প্রকৃতি ব্যাখ্যা করেছেন- জেমস ম্যাক্সওয়েল. তখন আলোক তরঙ্গের প্রকৃতি জানা ছিল না, কিন্তু বিভিন্ন তথ্য সংগ্রহ এবং বিভিন্ন পরীক্ষা-নিরীক্ষার ফলাফলের সাথে সাথে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের ট্রান্সভার্সনেসের আরও বেশি প্রমাণ পাওয়া যায়।
এই এলাকায় পরীক্ষা চালানোর জন্য প্রথম একজন ডাচ গবেষক ছিলেন হাইজেনস, এটি 1690 সালে ঘটেছিল. তিনি আইসল্যান্ডীয় স্পারের একটি প্লেটের মধ্য দিয়ে আলো পাস করেছিলেন, যার ফলস্বরূপ তিনি রশ্মির ট্রান্সভার্স অ্যানিসোট্রপি আবিষ্কার করেছিলেন।
পদার্থবিজ্ঞানে আলোর মেরুকরণের প্রথম প্রমাণ একজন ফরাসি গবেষক পেয়েছিলেন ই. মালুস. তিনি ট্যুরমালাইনের দুটি প্লেট ব্যবহার করেন এবং অবশেষে তার নামে একটি আইন নিয়ে আসেন। অসংখ্য পরীক্ষা-নিরীক্ষার জন্য ধন্যবাদ, আলোক তরঙ্গের ট্রান্সভার্সনেস প্রমাণিত হয়েছে, যা তাদের প্রকৃতি এবং বংশবিস্তার বৈশিষ্ট্য ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করেছে।
আলোর মেরুকরণ কোথা থেকে আসে এবং কীভাবে এটি নিজেই পেতে হয়
আমরা যে আলো দেখি তার বেশিরভাগই পোলারাইজড নয়। সূর্য, কৃত্রিম আলো - একটি ভেক্টর সহ একটি আলোকিত প্রবাহ বিভিন্ন দিকে দোদুল্যমান, কোনও সীমাবদ্ধতা ছাড়াই সমস্ত দিকে ছড়িয়ে পড়ে।
পোলারাইজড আলো একটি অ্যানিসোট্রপিক মাধ্যমে যাওয়ার পরে প্রদর্শিত হয়, যার বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে। এই পরিবেশটি বেশিরভাগ ওঠানামাকে সরিয়ে দেয়, একমাত্র জিনিস যা পছন্দসই প্রভাব প্রদান করে।
প্রায়শই, স্ফটিক একটি পোলারাইজার হিসাবে কাজ করে। যদি পূর্বে প্রধানত প্রাকৃতিক উপকরণ ব্যবহার করা হত (উদাহরণস্বরূপ, ট্যুরমালাইন), এখন কৃত্রিম উত্সের জন্য অনেকগুলি বিকল্প রয়েছে।
এছাড়াও, পোলারাইজড আলো যেকোনো অস্তরক থেকে প্রতিফলনের মাধ্যমে পাওয়া যেতে পারে। বটম লাইন যে যখন আলোকিত প্রবাহ এটি দুটি মিডিয়ার সংযোগস্থলে প্রতিসৃত হয়। এক গ্লাস জলে একটি পেন্সিল বা একটি নল রেখে এটি সহজেই দেখা যায়।
আলোর প্রতিসরণ ঘটনার সময়, রশ্মির অংশ মেরুকরণ হয়। এই প্রভাবের প্রকাশের ডিগ্রী অবস্থানের উপর নির্ভর করে আলোর উৎস এবং প্রতিসরণ বিন্দুর সাপেক্ষে এর আপতনের কোণ।
পোলারাইজড আলো পাওয়ার পদ্ধতির জন্য, শর্ত নির্বিশেষে তিনটি বিকল্পের একটি ব্যবহার করা হয়:
- প্রিজম নিকোলাস. এটি 1828 সালে স্কটিশ অভিযাত্রী নিকোলাস উইলিয়ামের নামে নামকরণ করা হয়েছে যিনি এটি আবিষ্কার করেছিলেন। তিনি দীর্ঘ সময়ের জন্য পরীক্ষা-নিরীক্ষা চালিয়েছিলেন এবং 11 বছর পরে একটি সমাপ্ত ডিভাইস পেতে সক্ষম হন, যা এখনও অপরিবর্তিত ব্যবহৃত হয়।
- একটি অস্তরক থেকে প্রতিফলন. এখানে ঘটনাটির সর্বোত্তম কোণ নির্বাচন করা এবং ডিগ্রী বিবেচনা করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ প্রতিসরণ (দুটি মাধ্যমের আলোক সঞ্চালনের পার্থক্য যত বেশি হবে, রশ্মি তত বেশি প্রতিসৃত হবে)।
- একটি অ্যানিসোট্রপিক পরিবেশ ব্যবহার করে. প্রায়শই, উপযুক্ত বৈশিষ্ট্য সহ স্ফটিকগুলি এর জন্য নির্বাচন করা হয়। আপনি যদি তাদের দিকে হালকা প্রবাহ নির্দেশ করেন তবে আপনি আউটপুটে এর সমান্তরাল বিচ্ছেদ পর্যবেক্ষণ করতে পারেন।
দুটি অস্তরক-এর সীমানায় প্রতিফলন এবং প্রতিসরণের উপর আলোর মেরুকরণ
এই অপটিক্যাল ঘটনাটি স্কটল্যান্ডের একজন পদার্থবিদ আবিষ্কার করেছিলেন 1815 সালে ডেভিড ব্রুস্টার. তিনি যে আইনটি তৈরি করেছিলেন তা আলোর আপতনের একটি নির্দিষ্ট কোণে দুটি অস্তরক সূচকের মধ্যে সম্পর্ক দেখায়। যদি আমরা শর্তগুলি বেছে নিই, তাহলে দুটি মিডিয়ার ইন্টারফেস থেকে প্রতিফলিত রশ্মিগুলি আপতন কোণে লম্বভাবে সমতলে মেরুকরণ করা হবে।
গবেষক উল্লেখ করেছেন যে প্রতিসৃত মরীচিটি ঘটনার সমতলে আংশিকভাবে মেরুকৃত হয়। এই ক্ষেত্রে, সমস্ত আলো প্রতিফলিত হয় না, এর কিছু অংশ প্রতিসৃত রশ্মির মধ্যে যায়। ব্রুস্টার কোণ কোণ যা প্রতিফলিত আলো সম্পূর্ণরূপে পোলারাইজড। এই ক্ষেত্রে, প্রতিফলিত এবং প্রতিসৃত রশ্মি একে অপরের সাথে লম্ব।
এই ঘটনার কারণ বোঝার জন্য, আপনাকে নিম্নলিখিতগুলি জানতে হবে:
- যেকোন তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দোলনগুলি সর্বদা তার গতিবিধির দিকে লম্ব হয়।
- প্রক্রিয়াটি দুটি পর্যায়ে বিভক্ত। প্রথমটিতে, আপতিত তরঙ্গ অস্তরক অণুগুলিকে উত্তেজিত করে, দ্বিতীয়টিতে, প্রতিসৃত এবং প্রতিফলিত তরঙ্গ প্রদর্শিত হয়।
যদি পরীক্ষায় কোয়ার্টজের একটি প্লাস্টিক বা অন্য উপযুক্ত খনিজ ব্যবহার করা হয়, তীব্রতা সমতল পোলারাইজড আলো ছোট হবে (মোট তীব্রতার প্রায় 4%)। কিন্তু যদি আপনি প্লেটের একটি স্ট্যাক ব্যবহার করেন, আপনি কর্মক্ষমতা একটি উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি অর্জন করতে পারেন।
যাইহোক! Brewster এর সূত্র এছাড়াও Fresnel এর সূত্র ব্যবহার করে প্রাপ্ত করা যেতে পারে.
একটি স্ফটিক দ্বারা আলোর মেরুকরণ
সাধারণ ডাইলেক্ট্রিকগুলি অ্যানিসোট্রপিক এবং আলোর বৈশিষ্ট্যগুলি যখন তাদের আঘাত করে তখন প্রধানত আপতন কোণের উপর নির্ভর করে। স্ফটিকগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি আলাদা, যখন আলো তাদের আঘাত করে, আপনি রশ্মির দ্বিগুণ প্রতিসরণের প্রভাব লক্ষ্য করতে পারেন।এটি নিজেকে এইভাবে প্রকাশ করে: কাঠামোর মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময়, দুটি প্রতিসৃত মরীচি তৈরি হয়, যা বিভিন্ন দিকে যায়, তাদের গতিও পৃথক হয়।
প্রায়শই, অক্ষীয় স্ফটিকগুলি পরীক্ষায় ব্যবহৃত হয়। তাদের মধ্যে, প্রতিসরণ রশ্মিগুলির মধ্যে একটি মানক আইন মেনে চলে এবং তাকে সাধারণ বলা হয়। দ্বিতীয়টি ভিন্নভাবে গঠিত হয়, এটিকে অসাধারণ বলা হয়, যেহেতু এর প্রতিসরণের বৈশিষ্ট্যগুলি সাধারণ ক্যাননের সাথে মিলে না।
আপনি যদি স্ফটিকটি ঘোরান, তবে সাধারণ মরীচিটি অপরিবর্তিত থাকবে এবং অসাধারণটি বৃত্তের চারপাশে ঘুরবে। প্রায়শই, ক্যালসাইট বা আইসল্যান্ডিক স্পার পরীক্ষায় ব্যবহার করা হয়, কারণ তারা গবেষণার জন্য উপযুক্ত।
যাইহোক! আপনি যদি স্ফটিকের মাধ্যমে পরিবেশের দিকে তাকান, তাহলে সমস্ত বস্তুর রূপরেখা দুটি ভাগ হয়ে যাবে।
স্ফটিক সঙ্গে পরীক্ষা উপর ভিত্তি করে 1810 সালে ইতিয়েন লুই মালুস আইন প্রণয়ন করেন যে বছর তার নাম পেয়েছি। তিনি ক্রিস্টালের ভিত্তিতে তৈরি একটি পোলারাইজারের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে রৈখিকভাবে মেরুকৃত আলোর একটি স্পষ্ট নির্ভরতা অনুমান করেছিলেন। স্ফটিকের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পর রশ্মির তীব্রতা আগত মরীচি এবং ফিল্টারের মেরুকরণের সমতলের মধ্যে গঠিত কোণের কোসাইনের বর্গক্ষেত্রের অনুপাতে হ্রাস পায়।
ভিডিও পাঠ: আলোর মেরুকরণ, পদার্থবিদ্যা গ্রেড 11।
হালকা মেরুকরণের ব্যবহারিক প্রয়োগ
বিবেচনাধীন ঘটনাটি দৈনন্দিন জীবনে যতটা দেখা যায় তার চেয়ে অনেক বেশি ব্যবহৃত হয়। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের প্রচারের নিয়ম সম্পর্কে জ্ঞান বিভিন্ন সরঞ্জাম তৈরিতে সহায়তা করেছিল। প্রধান বিকল্প হল:
- ক্যামেরার জন্য বিশেষ পোলারাইজিং ফিল্টার আপনাকে ছবি তোলার সময় একদৃষ্টি থেকে মুক্তি পেতে দেয়।
- এই প্রভাব সহ চশমাগুলি প্রায়শই চালকরা ব্যবহার করেন, কারণ তারা আসন্ন যানবাহনের হেডলাইট থেকে একদৃষ্টি সরিয়ে দেয়।ফলস্বরূপ, এমনকি উচ্চ মরীচি ড্রাইভারকে চমকে দিতে পারে না, যা নিরাপত্তা উন্নত করে।
![হালকা মেরুকরণ কি এবং এর ব্যবহারিক প্রয়োগ]()
মেরুকরণের প্রভাবের কারণে একদৃষ্টির অনুপস্থিতি। - জিওফিজিক্সে ব্যবহৃত সরঞ্জামগুলি মেঘের ভরের বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করা সম্ভব করে তোলে। এটি মেঘের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় সূর্যালোকের মেরুকরণের বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করতেও ব্যবহৃত হয়।
- পোলারাইজড আলোতে মহাজাগতিক নীহারিকাকে ছবি তোলার বিশেষ স্থাপনাগুলি সেখানে উদ্ভূত চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করতে সহায়তা করে।
- প্রকৌশল শিল্পে, তথাকথিত ফটোইলাস্টিক পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়। এটির সাহায্যে, আপনি নোড এবং অংশগুলিতে যে স্ট্রেস প্যারামিটারগুলি ঘটে তা স্পষ্টভাবে নির্ধারণ করতে পারেন।
- যন্ত্রপাতি ব্যবহৃত থিয়েটার সিনারি তৈরি করার সময়, সেইসাথে কনসার্ট ডিজাইনে। আবেদনের আরেকটি ক্ষেত্র হল শোকেস এবং প্রদর্শনী স্ট্যান্ড।
- ডিভাইস যা একজন ব্যক্তির রক্তে চিনির মাত্রা পরিমাপ করে। তারা মেরুকরণের সমতলের ঘূর্ণনের কোণ নির্ধারণ করে কাজ করে।
- অনেক খাদ্য শিল্প উদ্যোগ একটি নির্দিষ্ট সমাধানের ঘনত্ব নির্ধারণ করতে সক্ষম সরঞ্জাম ব্যবহার করে। এছাড়াও এমন ডিভাইস রয়েছে যা পোলারাইজেশন বৈশিষ্ট্য ব্যবহারের মাধ্যমে প্রোটিন, শর্করা এবং জৈব অ্যাসিডের বিষয়বস্তু নিয়ন্ত্রণ করতে পারে।
- 3D সিনেমাটোগ্রাফি নিবন্ধে বিবেচিত ঘটনাটি ব্যবহারের মাধ্যমে সুনির্দিষ্টভাবে কাজ করে।
যাইহোক! সমস্ত লিকুইড ক্রিস্টাল মনিটর এবং টিভিগুলির সাথে পরিচিত একটি পোলারাইজড স্ট্রিমের ভিত্তিতেও কাজ করে।
মেরুকরণের মৌলিক বৈশিষ্ট্যগুলি জানা আপনাকে চারপাশে ঘটতে থাকা অনেক প্রভাব ব্যাখ্যা করতে দেয়। এছাড়াও, এই ঘটনাটি বিজ্ঞান, প্রযুক্তি, ঔষধ, ফটোগ্রাফি, সিনেমা এবং অন্যান্য অনেক ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।