लेख तरंग मोर्चे किरण प्रकाश की किरण
वेवफ्रंट की परिभाषा
यदि आप किसी तालाब में पत्थर फेंकते हैं, तो वृत्ताकार जल तरंगें वृत्त के केंद्र से दूर की ओर बढ़ती हैं। इन जल तरंगों में शिखर और गर्त होते हैं। वृत्त के केंद्र से दूर जाने वाले तरंग शिखरों या तरंग घाटियों को तरंग क्षेत्र कहा जाता है।
दो आसन्न तरंग मोर्चों को तरंग के दो ऐसे भाग कहा जाता है जिनका कलाक्रम समान होता है और जो एक तरंगदैर्ध्य से अलग होते हैं। तरंग शिखर या तरंग घाटियाँ जिनका कलाक्रम समान होता है और जो एक या अधिक तरंगदैर्ध्य से अलग होते हैं, उन्हें तरंग मोर्च कहा जाता है। जल तरंगों के अलावा, ध्वनि तरंगों या प्रकाश तरंगों का भी तरंग मोर्च होता है। जल तरंगें केवल एक समतल या क्षेत्र में गति करती हैं, जबकि ध्वनि तरंगें और प्रकाश तरंगें अंतरिक्ष में गति करती हैं।
किरण की परिभाषा
किरणें तरंग के अग्रभाग के लंबवत खींची गई काल्पनिक रेखाएँ होती हैं। तरंग के प्रसार की दिशा को समझाने के लिए किरण की अवधारणा का उपयोग किया जाता है।
प्रकाश की किरण की परिभाषा
कोई वस्तु इसलिए दिखाई देती है क्योंकि वह प्रकाश उत्सर्जित करती है या अन्य वस्तुओं द्वारा उत्सर्जित प्रकाश को परावर्तित करती है। उदाहरण के लिए, मोमबत्ती, नियॉन लाइट और सूर्य इसलिए दिखाई देते हैं क्योंकि वे प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। चंद्रमा इसलिए दिखाई देता है क्योंकि वह सूर्य के प्रकाश को परावर्तित करता है, जबकि हम जो किताब पढ़ते हैं या खाना इसलिए दिखाई देता है क्योंकि किताबें और खाना सूर्य के प्रकाश को परावर्तित करते हैं। किताबें और खाना जैसी वस्तुएं तब तक दिखाई नहीं देतीं जब तक उनसे कोई प्रकाश परावर्तित न हो।
किसी वस्तु को देखते समय, प्रकाश वस्तु से आँख तक सीधी रेखा में गति करता है। उदाहरण के लिए, आपके सामने एक किताब रखी है। आप निश्चित रूप से केवल किताब का अगला भाग और किनारा ही देख पाते हैं, जहाँ से परावर्तित प्रकाश सीधी रेखा में आपकी आँखों की ओर आता है। आप किताब का निचला भाग नहीं देख सकते।
प्रकाश की किरण का अर्थ है प्रकाश का समूह। आपके सामने रखी किताब प्रकाश की किरण को सभी दिशाओं में परावर्तित करती है। क्योंकि प्रकाश मुड़ नहीं सकता, वस्तु के केवल वे भाग ही दिखाई देते हैं जहाँ प्रकाश सीधे आँख की ओर आ सकता है। वस्तु के केवल कुछ निश्चित भाग ही दिखाई देते हैं क्योंकि केवल विशिष्ट प्रकाश किरणें ही वस्तुओं से परावर्तित होकर सीधे आँख तक पहुँचती हैं। प्रकाश के संदर्भ में, किसी वस्तु द्वारा उत्सर्जित या परावर्तित प्रकाश किरणों के छोटे समूह को किरण के रूप में वर्णित किया जा सकता है।
- प्रकाश के संदर्भ में वेवफ्रंट क्या है?
तरंग रेखा एक काल्पनिक सतह है जो एक साथ कंपन करने वाली तरंग के बिंदुओं को दर्शाती है। प्रकाश के संदर्भ में, किसी भी तरंग रेखा पर स्थित प्रत्येक बिंदु को द्वितीयक तरंगों का स्रोत माना जाता है जो प्रकाश की गति से आगे की दिशा में फैलती हैं।
- प्रकाश की किरण क्या होती है?
प्रकाश की किरण प्रकाश के प्रसार का एक आदर्श मॉडल है, जिसे एक समरूप माध्यम में यात्रा करते समय एक सीधी रेखा के रूप में दर्शाया जाता है। यह ऊर्जा का एक अत्यंत सूक्ष्म पिंड है जो तरंग के अग्रभाग के लंबवत दिशा में प्रसारित होता है।
- प्रकाश की किरण क्या होती है?
प्रकाश की किरणें एक ही या लगभग एक ही दिशा में गतिमान प्रकाश किरणों का समूह होती हैं। किरणों के फैलाव के आधार पर यह समानांतर, अभिसारी या अपसारी हो सकती हैं।
- एक समतल तरंग मोर्चे और एक गोलाकार तरंग मोर्चे में क्या अंतर होता है?
समतल तरंग रेखा सपाट और सीधी होती है और तब बनती है जब प्रकाश स्रोत अनंत दूरी पर होता है। इसमें प्रकाश की समानांतर किरणें होती हैं। दूसरी ओर, गोलाकार तरंग रेखा एक बिंदु स्रोत से उत्सर्जित होती है और गोलाकार पैटर्न में बाहर की ओर फैलती है। प्रकाश किरणें अपसारी होती हैं।
- क्या बेलनाकार तरंग मोर्चे का निर्माण हो सकता है? इसकी प्रकृति क्या है?
जी हां, बेलनाकार तरंग-प्रवर्तन बन सकता है। यह तब होता है जब प्रकाश एक सीधी रेखा स्रोत से उत्सर्जित होता है। तरंग-प्रवर्तन बेलनाकार होता है और प्रकाश किरणें बेलनों के अक्ष के समानांतर होती हैं।
- ह्यूजेन्स का सिद्धांत और तरंग मोर्चों की अवधारणा एक दूसरे से किस प्रकार संबंधित हैं?
ह्यूजेन्स का सिद्धांत कहता है कि तरंग के अग्रभाग पर स्थित प्रत्येक बिंदु द्वितीयक तरंगलम्बों का स्रोत होता है। ये तरंगलम्ब आगे की दिशा में फैलते हैं, और नया तरंग अग्रभाग इन द्वितीयक तरंगलम्बों की स्पर्शरेखा होता है। यह सिद्धांत हमें तरंग अग्रभागों के प्रसार को समझने में मदद करता है।
- अभिसारी प्रकाश किरण अपसारी प्रकाश किरण से किस प्रकार भिन्न होती है?
अभिसारी प्रकाश किरण में किरणें एक बिंदु पर मिलने के लिए एक साथ आती हैं। इसके विपरीत, अपसारी प्रकाश किरण में किरणें एक उभयनिष्ठ बिंदु से दूर फैलती हैं।
- तरंग के अग्रभाग के प्रसार की दिशा क्या है?
तरंग का अग्रभाग स्वयं के लंबवत दिशा में फैलता है। प्रसार की यह दिशा प्रकाश की किरण द्वारा दर्शायी जाती है।
- तरंग रेखा और प्रकाश की तीव्रता के बीच क्या संबंध है?
किसी बिंदु पर प्रकाश की तीव्रता उस बिंदु पर तरंग के आयाम के वर्ग के समानुपाती होती है। जैसे-जैसे तरंग एक बिंदु स्रोत से फैलती है, प्रकाश की तीव्रता कम होती जाती है क्योंकि तरंग की ऊर्जा एक बड़े क्षेत्र में फैल जाती है।
- लेंस आने वाली तरंग के स्वरूप को कैसे बदलते हैं?
लेंस अपने आकार और व्यवस्था के आधार पर आने वाली तरंग के स्वरूप को बदल देते हैं। अभिसारी लेंस समतल तरंग को एक गोलाकार तरंग में परिवर्तित कर देता है जो फोकस पर अभिसरित होती है, जबकि अपसारी लेंस समतल तरंग को अपसारी गोलाकार तरंग में परिवर्तित कर देता है।