प्रकाश और प्रकाशिकी

प्रकाश एक प्रकार की ऊर्जा है जो चीजों को दृश्य बनाती है। प्रकाश हमें अपने आस-पास की दुनिया देखने में मदद करता है। एक उज्ज्वल धूप वाले दिन अपने कमरे की कल्पना करें। आप सब कुछ स्पष्ट रूप से देख सकते हैं क्योंकि प्रकाश वस्तुओं से टकरा कर आपकी आँखों में आ रही है। अब उस रात की कल्पना करें जब रोशनी बंद होती है - कुछ भी देखना कठिन होता है क्योंकि प्रकाश अनुपस्थित होता है।

प्रकाश के गुण

आइए प्रकाश के कुछ महत्वपूर्ण गुणों का अन्वेषण करें:

• गति: प्रकाश अविश्वसनीय रूप से तेज गति से चलता है। निर्वात में, इसकी गति लगभग 299,792 किलोमीटर प्रति सेकंड (किमी/से) या 186,282 मील प्रति सेकंड (मील/से) होती है।
• यात्रा पथ: प्रकाश सीधी रेखाओं में चलता है, जिन्हें किरण पथ भी कहा जाता है।
• परावर्तन: जब प्रकाश किसी सतह से टकराता है, तो यह वापस बाउंस हो जाता है। यही कारण है कि हम दर्पण में छवियाँ देख पाते हैं। दर्पण की चिकनी सतह प्रकाश को समरणीयता से परावर्तित करती है।
• अपवर्तन: जब प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाता है, तो दिशा बदलती है। एक गिलास पानी में स्ट्रॉ को देखिए - यह मुड़ा हुआ लगता है, पर वास्तव में यह सीधा होता है।

परावर्तन

परावर्तन वह प्रक्रिया है जिसमें प्रकाश किसी सतह से टकराकर वापस बाउंस करता है। परावर्तन के मुख्य बिंदुओं पर विचार करें:

• आपतन कोण (वह कोण जिस पर प्रकाश सतह को छूता है) परावर्तन कोण के बराबर होता है (वह कोण जिस पर प्रकाश वापस बाउंस करता है)। यह एक गेंद की तरह है जो दीवार पर टकराती है और लौट आती है।
• हमारे पास दो प्रकार के परावर्तन हैं:
  • नियमित परावर्तन: चिकनी सतहों पर होता है। यह एक स्पष्ट छवि बनाता है।
  • विअनूप परावर्तन: खुरदरी सतहों पर होता है। परावर्तन बिखरा होता है और स्पष्ट छवि निर्माण नहीं करता।

उदाहरण: दर्पण परावर्तन

एक सामान्य दर्पण और एक टॉर्च लें। टॉर्च की रोशनी को दर्पण पर चमकाएँ। आप देखेंगे कि दर्पण पर टकराने के बाद प्रकाश वापस बाउंस करता है। यह नियमित परावर्तन का एक आदर्श उदाहरण है।

फ्लैशलाइट की कल्पना करें  प्रतिबिंबित प्रकाश 
    

अपवर्तन

अपवर्तन एक प्रक्रिया है जिसमें प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में यात्रा करते समय मुड़ जाता है। यह तब होता है जब विभिन्न पदार्थों जैसे हवा, पानी या कांच के बीच यात्रा के दौरान प्रकाश की गति में परिवर्तन होता है।

उदाहरण: बेंट स्ट्रॉ

एक सीधे स्ट्रॉ को पानी के गिलास में रख कर देखें। अपवर्तन स्ट्रॉ को मुड़ा हुआ या टूटा हुआ दिखाता है। पानी में हवा से प्रकाश की गति कम होती है, इसी कारण यह प्रभाव होता है।

प्रकाश के गुणधर्म

प्रकाश के कई आकर्षक गुण होते हैं:

• रंग: सफेद प्रकाश सात रंगों से बना होता है: लाल, नारंगी, पीला, हरा, नीला, आसमानी और बैंगनी। जब सफेद प्रकाश एक प्रिज्म के माध्यम से गुजरता है, तो यह एक इंद्रधनुष प्रभाव पैदा करता है।
• तीव्रता: प्रकाश की चमक। अधिक तीव्र प्रकाश उज्जवल दिखाई देता है।
• ध्रुवीकरण: प्रकाश तरंगें विभिन्न दिशाओं में दोलन कर सकती हैं। ध्रुवीकरण प्रकाश को फ़िल्टर करता है ताकि केवल एक दिशा में दोलन करने वाली तरंगें गुजर सकें।

उदाहरण: प्रिज्म और इंद्रधनुष

जब सूर्य का प्रकाश आकाश में बारिश की बूंदों से गुजरता है, तो यह एक प्रिज्म की तरह कार्य करता है। यह प्रकाश को रंगों के एक स्पेक्ट्रम में विभाजित करता है, जिससे इंद्रधनुष बनता है।

लेंस और प्रकाशिकी

लेंस कांच या अन्य पारदर्शी पदार्थ के टुकड़े होते हैं जो प्रकाश का अपवर्तन करते हैं। लेंस विभिन्न यंत्रों जैसे चश्मे, कैमरे और सूक्ष्मदर्शी में उपयोग किए जाते हैं। ये दो मुख्य प्रकार के होते हैं:

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