Defects of vision and their correction
দৃষ্টিত্রুটি ও তার সংশোধন
চোখের যে ত্রুটিগুলো লেন্স দিয়ে সংশোধন করা হয়, চিকিৎসা ভর্তি পরীক্ষায় সেগুলোর গুরুত্ব আলাদা। হ্রস্বদৃষ্টি বা ক্ষীণদৃষ্টিতে দূরের বস্তু অস্পষ্ট দেখায়, কারণ প্রতিবিম্ব রেটিনার সামনে গঠিত হয়; এর সংশোধনে অবতল লেন্স ব্যবহার করা হয়, যা রশ্মিকে ছড়িয়ে দিয়ে প্রতিবিম্বকে পিছিয়ে রেটিনায় ফেলে। দীর্ঘদৃষ্টিতে কাছের বস্তু অস্পষ্ট দেখায়, কারণ প্রতিবিম্ব রেটিনার পিছনে গঠিত হয়; এর সংশোধনে উত্তল লেন্স ব্যবহার করা হয়। মনে রাখার সহজ সূত্র — প্রতিবিম্ব যেদিকে সরে গেছে, লেন্সকে তাকে উল্টো দিকে ঠেলতে হবে। বার্ধক্যজনিত চালশে বা প্রেসবায়োপিয়ায় চোখের লেন্সের সঞ্চালন ক্ষমতা কমে যায়, আর বিষমদৃষ্টি বা অ্যাস্টিগম্যাটিজম সংশোধনে সিলিন্ড্রিক্যাল লেন্স লাগে।
হ্রস্বদৃষ্টি: দূরের বস্তু অস্পষ্ট; প্রতিবিম্ব রেটিনার সামনে
হ্রস্বদৃষ্টির সংশোধনে অবতল লেন্স
দীর্ঘদৃষ্টি: কাছের বস্তু অস্পষ্ট; প্রতিবিম্ব রেটিনার পিছনে
দীর্ঘদৃষ্টির সংশোধনে উত্তল লেন্স
চালশে বা প্রেসবায়োপিয়া বার্ধক্যজনিত, সঞ্চালন ক্ষমতা হ্রাসের ফল
বিষমদৃষ্টি বা অ্যাস্টিগম্যাটিজম সংশোধনে সিলিন্ড্রিক্যাল লেন্স
স্বাভাবিক চোখের স্পষ্ট দর্শনের নূন্যতম দূরত্ব প্রায় ২৫ সেন্টিমিটার
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
হ্রস্বদৃষ্টি–অবতল, দীর্ঘদৃষ্টি–উত্তল। এই জোড়াটি কর্পাসে বারবার এসেছে, প্রায়ই একই প্রশ্নপত্রে দুইভাবে।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·হ্রস্বদৃষ্টি ও দীর্ঘদৃষ্টির সংশোধনী লেন্স অদলবদল করা
- ·প্রেসবায়োপিয়াকে হ্রস্বদৃষ্টির সমার্থক ধরা
- ·বিষমদৃষ্টি সংশোধনে গোলীয় লেন্স যথেষ্ট ধরা — সিলিন্ড্রিক্যাল লেন্স লাগে
Interference and Young's double-slit experiment
ব্যতিচার ও ইয়ং-এর দ্বি-চিড় পরীক্ষা
দুটি সুসংগত আলোক তরঙ্গ একই জায়গায় মিলিত হলে কোথাও তারা পরস্পরকে জোরদার করে আর কোথাও নিভিয়ে দেয় — এই ঘটনাকে বলে ব্যতিচার, এবং এটিই আলোর তরঙ্গ প্রকৃতির সবচেয়ে সরাসরি প্রমাণ। জোরদার হওয়াকে বলে গঠনমূলক ব্যতিচার, আর নিভে যাওয়াকে ধ্বংসাত্মক ব্যতিচার। ব্যতিচার পেতে হলে উৎস দুটিকে সুসংগত হতে হবে, অর্থাৎ তাদের দশা পার্থক্য সময়ের সঙ্গে স্থির থাকতে হবে; দুটি আলাদা বাল্ব দিয়ে ব্যতিচার পাওয়া যায় না, তাই ইয়ং একটিমাত্র উৎসের আলোকে দুটি চিড়ে ভাগ করে নিয়েছিলেন। ধ্বংসাত্মক ব্যতিচারে আলো নিভে গেলেও শক্তি হারিয়ে যায় না — সেটি উজ্জ্বল ডোরায় গিয়ে জমা হয়, অর্থাৎ শক্তির নিত্যতা বজায় থাকে।
ব্যতিচার আলোর তরঙ্গ প্রকৃতির প্রমাণ
ব্যতিচারের জন্য উৎস দুটিকে সুসংগত হতে হবে
দুটি স্বতন্ত্র বাল্ব দিয়ে ব্যতিচার পাওয়া যায় না
ইয়ং একটি উৎসের আলোকে দুটি চিড়ে ভাগ করে সুসংগত করেছিলেন
গঠনমূলক ব্যতিচারে উজ্জ্বল ডোরা, ধ্বংসাত্মকে অন্ধকার ডোরা
ধ্বংসাত্মক ব্যতিচারে শক্তি ধ্বংস হয় না, পুনর্বণ্টিত হয়
ডোরার ব্যবধান তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সমানুপাতিক এবং চিড় দুটির ব্যবধানের ব্যস্তানুপাতিক
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
সুসংগত না হলে ব্যতিচার নয় — 'দুটি বাল্ব দিয়ে ব্যতিচার' বিকল্পটি সবসময় ভুল।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·ধ্বংসাত্মক ব্যতিচারে শক্তি ধ্বংস হয় ধরা
- ·দুটি স্বাধীন উৎস দিয়েও ব্যতিচার সম্ভব ধরা
- ·ব্যতিচারকে আলোর কণা প্রকৃতির প্রমাণ ধরা — এটি তরঙ্গ প্রকৃতির প্রমাণ
Laser light and holography
লেজার রশ্মি ও হলোগ্রাফি
লেজার শব্দটি একটি সংক্ষিপ্ত রূপ, যার পূর্ণরূপ Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation — অর্থাৎ উদ্দীপিত নিঃসরণের মাধ্যমে আলোর বিবর্ধন। সাধারণ আলোর সঙ্গে লেজারের পার্থক্য চারটি ধর্মে: লেজার একবর্ণী, অর্থাৎ একটিমাত্র তরঙ্গদৈর্ঘ্যের; সুসংগত, অর্থাৎ তরঙ্গগুলোর দশা সম্পর্ক স্থির; একমুখী, অর্থাৎ প্রায় ছড়ায় না; এবং অত্যন্ত তীব্র। প্রশ্নে সবচেয়ে বেশি আসে 'কোনটি লেজারের বৈশিষ্ট্য নয়' ধাঁচে, আর সেখানে সাধারণত 'বহুবর্ণী' বিকল্পটিই উত্তর, কারণ লেজার একবর্ণী। হলোগ্রাফি হলো ত্রিমাত্রিক প্রতিচ্ছবি তৈরির পদ্ধতি, আর এতে লেজার রশ্মিই ব্যবহৃত হয়, কারণ ত্রিমাত্রিক তথ্য ধরে রাখতে সুসংগত আলো লাগে।
LASER = Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
লেজার আলো একবর্ণী — একটিমাত্র তরঙ্গদৈর্ঘ্যের
লেজার আলো সুসংগত, একমুখী ও অত্যন্ত তীব্র
হলোগ্রাফিতে লেজার রশ্মি ব্যবহৃত হয়
হলোগ্রাফি ত্রিমাত্রিক প্রতিচ্ছবি তৈরির পদ্ধতি
চিকিৎসায় লেজার অস্ত্রোপচার, চোখের চিকিৎসা ও টিউমার অপসারণে ব্যবহৃত হয়
লেজার আলো প্রায় ছড়ায় না, তাই দূরত্ব পরিমাপে ব্যবহার করা যায়
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
'লেজারের বৈশিষ্ট্য নয় কোনটি' — উত্তর প্রায় সবসময় বহুবর্ণী বা অসংগত জাতীয় বিকল্প।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·লেজারকে বহুবর্ণী ধরা — লেজার একবর্ণী
- ·হলোগ্রাফিতে সাধারণ আলো ব্যবহৃত হয় ধরা
- ·লেজারের পূর্ণরূপে 'Stimulated' এর জায়গায় 'Spontaneous' বসানো
Image formation by convex and concave lenses
উত্তল ও অবতল লেন্সে বিম্ব গঠন
উত্তল লেন্স আলোকরশ্মিকে একত্র করে, তাই একে অভিসারী লেন্স বলে; অবতল লেন্স রশ্মিকে ছড়িয়ে দেয়, তাই একে অপসারী লেন্স বলে। বিম্ব কেমন হবে তা নির্ভর করে বস্তুটি লেন্স থেকে কত দূরে আছে তার উপর, আর কয়েকটি অবস্থান বারবার প্রশ্নে আসে। বস্তু অসীমে থাকলে ফোকাসে বিন্দুবৎ বিম্ব; ফোকাসের বাইরে থাকলে বাস্তব ও উল্টো বিম্ব; ঠিক দ্বিগুণ ফোকাস দূরত্বে থাকলে বিম্বও দ্বিগুণ ফোকাস দূরত্বে, বাস্তব, উল্টো এবং বস্তুর সমান আকারের; আর ফোকাসের ভিতরে থাকলে বিম্ব অবাস্তব, সোজা ও বিবর্ধিত — এটাই সরল অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নীতি। অবতল লেন্স সব অবস্থানেই অবাস্তব, সোজা ও ছোট বিম্ব তৈরি করে।
উত্তল লেন্স অভিসারী, অবতল লেন্স অপসারী
বস্তু দ্বিগুণ ফোকাস দূরত্বে থাকলে বিম্ব সমান আকারের, বাস্তব ও উল্টো — বিবর্ধন এক
বস্তু ফোকাসের ভিতরে থাকলে বিম্ব অবাস্তব, সোজা ও বিবর্ধিত
অবতল লেন্স সর্বদা অবাস্তব, সোজা ও ছোট বিম্ব গঠন করে
বাস্তব বিম্ব পর্দায় ফেলা যায় এবং সর্বদা উল্টো হয়
অবাস্তব বিম্ব পর্দায় ফেলা যায় না এবং সর্বদা সোজা হয়
লেন্সের আলোক কেন্দ্র দিয়ে যাওয়া রশ্মি দিক পরিবর্তন করে না
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
বাস্তব হলেই উল্টো, অবাস্তব হলেই সোজা — এই জোড়া কখনো ভাঙে না, তাই একটি জানলেই অন্যটি বেরিয়ে আসে।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·বাস্তব বিম্বকে সোজা ধরা — বাস্তব বিম্ব সর্বদা উল্টো
- ·অবতল লেন্সে বাস্তব বিম্ব সম্ভব ধরা
- ·2f দূরত্বে বিম্ব বিবর্ধিত ধরা — সেখানে বিম্ব বস্তুর সমান
Focal length, lens power and combinations
ফোকাস দূরত্ব, লেন্সের ক্ষমতা ও সমবায়
লেন্সের ক্ষমতা হলো তার ফোকাস দূরত্বের বিপরীত, আর ফোকাস দূরত্ব মিটারে ধরলে ক্ষমতার একক হয় ডায়পটার। তাই ফোকাস দূরত্ব যত কম, লেন্স তত বেশি শক্তিশালী। চিহ্নের নিয়মটি জরুরি: উত্তল লেন্সের ফোকাস দূরত্ব ও ক্ষমতা ধনাত্মক, অবতল লেন্সের ঋণাত্মক। দুটি লেন্স পরস্পর সংলগ্ন রেখে যুক্ত করলে সমবায়ের ক্ষমতা হয় দুটি ক্ষমতার বীজগাণিতিক যোগফল — চিহ্নসহ যোগ করতে হয়, নইলে উত্তর ভুল হবে। ক্ষমতা বের করার আগে ফোকাস দূরত্বকে অবশ্যই মিটারে প্রকাশ করতে হয়, কারণ ডায়পটারের সংজ্ঞাটিই মিটারের উপর দাঁড়ানো।
ক্ষমতা = ফোকাস দূরত্বের বিপরীত; ফোকাস দূরত্ব মিটারে
ক্ষমতার একক ডায়পটার
উত্তল লেন্সের ফোকাস দূরত্ব ও ক্ষমতা ধনাত্মক
অবতল লেন্সের ফোকাস দূরত্ব ও ক্ষমতা ঋণাত্মক
সংলগ্ন সমবায়ে মোট ক্ষমতা = ক্ষমতাগুলোর বীজগাণিতিক যোগফল
ফোকাস দূরত্ব কম হলে ক্ষমতা বেশি
গোলীয় দর্পণে ফোকাস দূরত্ব বক্রতার ব্যাসার্ধের অর্ধেক
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
সমবায়ের অঙ্কে চিহ্ন বসাও আগে, যোগ করো পরে — অবতল লেন্সের ক্ষমতা ঋণাত্মক ধরতে ভুললেই উত্তর বদলে যায়।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·সেন্টিমিটারকে মিটারে না বদলে ক্ষমতা বের করা
- ·সমবায়ে ক্ষমতা যোগ না করে ফোকাস দূরত্ব যোগ করা
- ·অবতল লেন্সের ক্ষমতাকেও ধনাত্মক ধরা
Spherical mirrors and magnification
গোলীয় দর্পণ ও বিবর্ধন
গোলীয় দর্পণ দুই ধরনের — অবতল দর্পণ আলো একত্র করে, উত্তল দর্পণ ছড়িয়ে দেয়। দর্পণের ফোকাস দূরত্ব তার বক্রতার ব্যাসার্ধের ঠিক অর্ধেক, আর এই সম্পর্কটি লেন্সে খাটে না, কেবল দর্পণে। অবতল দর্পণে বস্তুকে বক্রতার কেন্দ্রে রাখলে প্রতিবিম্বও ঠিক বক্রতার কেন্দ্রে গঠিত হয়, এবং তা বাস্তব, উল্টো ও বস্তুর সমান আকারের — অর্থাৎ বিবর্ধন এক। উত্তল দর্পণ সব অবস্থানেই অবাস্তব, সোজা ও ছোট প্রতিবিম্ব দেয়, তাই এটি গাড়ির পিছন দেখার আয়না হিসেবে ব্যবহৃত হয় — ছোট দেখায় বলেই বেশি এলাকা এক ঝলকে দেখা যায়। রৈখিক বিবর্ধন হলো প্রতিবিম্বের আকার ও বস্তুর আকারের অনুপাত।
দর্পণের ফোকাস দূরত্ব = বক্রতার ব্যাসার্ধের অর্ধেক
অবতল দর্পণ অভিসারী, উত্তল দর্পণ অপসারী
বক্রতার কেন্দ্রে বস্তু রাখলে অবতল দর্পণে বিবর্ধন এক, বিম্ব বাস্তব ও উল্টো
উত্তল দর্পণ সর্বদা অবাস্তব, সোজা ও ছোট প্রতিবিম্ব দেয়
উত্তল দর্পণ গাড়ির পিছন দেখার আয়নায় ব্যবহৃত হয়, কারণ দৃষ্টিক্ষেত্র বড় হয়
অবতল দর্পণ দাড়ি কাটার আয়না ও গাড়ির হেডলাইটের প্রতিফলকে ব্যবহৃত হয়
রৈখিক বিবর্ধন = প্রতিবিম্বের আকার ÷ বস্তুর আকার
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
ফোকাস দূরত্ব = ব্যাসার্ধের অর্ধেক — এটি দর্পণের নিয়ম, লেন্সে প্রয়োগ কোরো না।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·দর্পণের ফোকাস–ব্যাসার্ধ সম্পর্ক লেন্সেও প্রয়োগ করা
- ·উত্তল দর্পণে বাস্তব প্রতিবিম্ব সম্ভব ধরা
- ·গাড়ির পিছন দেখার আয়নাকে অবতল ধরা — সেটি উত্তল
Microscope, telescope and the spectrometer
অণুবীক্ষণ যন্ত্র, দূরবীক্ষণ যন্ত্র ও বর্ণালীবীক্ষণ
সরল অণুবীক্ষণ যন্ত্র আসলে একটি উত্তল লেন্স, যেখানে বস্তুকে ফোকাসের ভিতরে রাখা হয় যাতে অবাস্তব, সোজা ও বিবর্ধিত প্রতিবিম্ব পাওয়া যায়। যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রে দুটি উত্তল লেন্স থাকে — অবজেক্টিভ ও আইপিস; অবজেক্টিভের ফোকাস দূরত্ব ছোট এবং আইপিসের তুলনামূলক বড়। জ্যোতির্বিদ্যার দূরবীক্ষণ যন্ত্রেও দুটি লেন্স, তবে সেখানে সম্পর্কটি উল্টো — অবজেক্টিভের ফোকাস দূরত্ব বড় এবং অ্যাপারচারও বড়, যাতে দূরের ক্ষীণ আলো বেশি করে ধরা যায়। এই উল্টো সম্পর্কটিই দুটি যন্ত্রের মধ্যে সবচেয়ে বেশি জিজ্ঞাসিত পার্থক্য। বর্ণালীবীক্ষণ যন্ত্রের তিনটি প্রধান অংশ — কলিমেটর, প্রিজম টেবিল ও টেলিস্কোপ।
সরল অণুবীক্ষণ যন্ত্র একটি উত্তল লেন্স; বস্তু ফোকাসের ভিতরে থাকে
সরল অণুবীক্ষণে প্রতিবিম্ব অবাস্তব, সোজা ও বিবর্ধিত
যৌগিক অণুবীক্ষণে অবজেক্টিভের ফোকাস দূরত্ব ছোট, আইপিসের বড়
দূরবীক্ষণ যন্ত্রে অবজেক্টিভের ফোকাস দূরত্ব বড়, আইপিসের ছোট
দূরবীক্ষণে অবজেক্টিভের অ্যাপারচার বড় রাখা হয় বেশি আলো ধরার জন্য
বর্ণালীবীক্ষণ যন্ত্রের তিনটি প্রধান অংশ: কলিমেটর, প্রিজম টেবিল, টেলিস্কোপ
রেডিও টেলিস্কোপ দৃশ্যমান আলো নয়, বেতার তরঙ্গ ধরে
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
অণুবীক্ষণে অবজেক্টিভ ছোট ফোকাসের, দূরবীক্ষণে বড় — সম্পর্কটি ঠিক উল্টো।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·অণুবীক্ষণ ও দূরবীক্ষণের অবজেক্টিভ ফোকাস দূরত্বের সম্পর্ক অদলবদল করা
- ·বর্ণালীবীক্ষণের অংশ হিসেবে আইপিস-বহির্ভূত উপাদান বেছে নেওয়া
- ·সরল অণুবীক্ষণে বাস্তব প্রতিবিম্ব ধরা
Polarisation and diffraction
সমবর্তন ও অপবর্তন
সাধারণ আলোতে কম্পন সব দিকেই সমানভাবে ঘটে, তাকে বলে অসমবর্তিত আলো। যদি কম্পন কেবল একটি নির্দিষ্ট তলে সীমাবদ্ধ করে দেওয়া হয়, তবে সেই আলোকে বলে সমবর্তিত আলো। এই ঘটনার একটি বড় তাৎপর্য আছে — সমবর্তন কেবল অনুপ্রস্থ তরঙ্গেই সম্ভব, অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গে নয়। তাই আলোর সমবর্তন প্রমাণ করে যে আলো একটি অনুপ্রস্থ তরঙ্গ, আর শব্দ অনুদৈর্ঘ্য বলে শব্দের সমবর্তন হয় না। অপবর্তন হলো বাধার প্রান্ত ঘেঁষে আলোর বেঁকে যাওয়া, যা তখনই স্পষ্ট হয় যখন বাধা বা ছিদ্রের মাপ আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কাছাকাছি হয়। অপবর্তনও আলোর তরঙ্গ প্রকৃতিরই প্রমাণ।
অসমবর্তিত আলোতে কম্পন সব দিকে; সমবর্তিত আলোতে একটি তলে সীমাবদ্ধ
সমবর্তন কেবল অনুপ্রস্থ তরঙ্গে সম্ভব
আলোর সমবর্তন প্রমাণ করে আলো অনুপ্রস্থ তরঙ্গ
শব্দ অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ, তাই শব্দের সমবর্তন হয় না
অপবর্তন হলো বাধার প্রান্তে আলোর বেঁকে যাওয়া
অপবর্তন স্পষ্ট হয় যখন বাধার মাপ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কাছাকাছি
ব্যতিচার, অপবর্তন ও সমবর্তন — তিনটিই আলোর তরঙ্গ প্রকৃতির প্রমাণ
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
সমবর্তন শব্দে হয় না — এটাই অনুপ্রস্থ ও অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গের সবচেয়ে পরিষ্কার পার্থক্য।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·শব্দের সমবর্তন সম্ভব ধরা
- ·সমবর্তনকে আলোর কণা প্রকৃতির প্রমাণ ধরা
- ·অপবর্তন ও প্রতিসরণ গুলিয়ে ফেলা
Refraction, refractive index and the speed of light
প্রতিসরণ, প্রতিসরাঙ্ক ও আলোর বেগ
এক মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে যাওয়ার সময় আলো দিক পরিবর্তন করে, কারণ ভিন্ন মাধ্যমে তার বেগ ভিন্ন — এটাই প্রতিসরণ। কোনো মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক হলো শূন্য মাধ্যমে আলোর বেগ ও ওই মাধ্যমে আলোর বেগের অনুপাত, তাই প্রতিসরাঙ্ক একটি অনুপাত এবং এর কোনো একক নেই। প্রতিসরাঙ্ক যত বেশি, ওই মাধ্যমে আলোর বেগ তত কম এবং আলো তত বেশি বেঁকে যায়। এখানে একটি জরুরি কথা — মাধ্যমে ঢুকলে আলোর কম্পাঙ্ক বদলায় না, বদলায় বেগ এবং তার সঙ্গে তরঙ্গদৈর্ঘ্য। ঘন মাধ্যম থেকে লঘু মাধ্যমে যাওয়ার সময় আপতন কোণ সংকট কোণের চেয়ে বড় হলে আলো আর বেরোতে পারে না, পুরোটাই ফিরে আসে — একে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন বলে, আর অপটিক্যাল ফাইবার এই নীতিতেই চলে।
প্রতিসরাঙ্ক = শূন্যে আলোর বেগ ÷ মাধ্যমে আলোর বেগ
প্রতিসরাঙ্ক একটি অনুপাত, তাই এর কোনো একক নেই
প্রতিসরাঙ্ক বেশি হলে মাধ্যমে আলোর বেগ কম
মাধ্যম বদলালে আলোর কম্পাঙ্ক অপরিবর্তিত থাকে; বেগ ও তরঙ্গদৈর্ঘ্য বদলায়
পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটে ঘন থেকে লঘু মাধ্যমে, আপতন কোণ সংকট কোণের চেয়ে বড় হলে
অপটিক্যাল ফাইবার পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে কাজ করে
শূন্য মাধ্যমে আলোর বেগ সর্বাধিক এবং এটি একটি সর্বজনীন ধ্রুবক
রংধনু সৃষ্টি হয় জলকণায় আলোর প্রতিসরণ, বিচ্ছুরণ ও অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের মিলিত ফলে
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
মাধ্যম বদলালে কম্পাঙ্ক বদলায় না — 'কোনটি অপরিবর্তিত থাকে' প্রশ্নে উত্তর কম্পাঙ্ক।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·মাধ্যম বদলালে কম্পাঙ্ক বদলায় ধরা — বদলায় বেগ ও তরঙ্গদৈর্ঘ্য
- ·প্রতিসরাঙ্কের একক আছে ধরা
- ·পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন লঘু থেকে ঘন মাধ্যমে ঘটে ধরা
The speed of light as a universal constant
আলোর বেগ: একটি সর্বজনীন ধ্রুবক
শূন্য মাধ্যমে আলোর বেগ প্রকৃতির একটি মৌলিক ধ্রুবক এবং এর মান প্রায় তিন লক্ষ কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ড, অর্থাৎ সেকেন্ডে ৩×১০⁸ মিটার। এই সংখ্যাটি সরাসরি জিজ্ঞাসা করা হয় এবং বিকল্পে প্রায়ই একই অঙ্ক ভিন্ন ঘাতে বসিয়ে ফাঁদ পাতা হয়, তাই এককের ঘাতটি মিলিয়ে দেখা জরুরি। গুরুত্বপূর্ণ কথা হলো এই বেগ কেবল শূন্য মাধ্যমের জন্য; যেকোনো বস্তুগত মাধ্যমে আলো ধীরে চলে, আর কত ধীরে তা ঠিক করে ওই মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক। আপেক্ষিকতা তত্ত্ব অনুসারে শূন্যে আলোর বেগ সব পর্যবেক্ষকের কাছে একই এবং কোনো বস্তুগত বস্তু এই বেগে পৌঁছাতে পারে না — এই দুটি বক্তব্য আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের ভিত্তি।
শূন্যে আলোর বেগ প্রায় ৩×১০⁸ মিটার প্রতি সেকেন্ড
সমতুল্যভাবে প্রায় ৩ লক্ষ কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ড
এই বেগ কেবল শূন্য মাধ্যমে প্রযোজ্য
যেকোনো বস্তুগত মাধ্যমে আলোর বেগ কম
মাধ্যমে বেগ = শূন্যের বেগ ÷ প্রতিসরাঙ্ক
শূন্যে আলোর বেগ সব পর্যবেক্ষকের কাছে একই
কোনো বস্তুগত বস্তু আলোর বেগে পৌঁছাতে পারে না
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
বিকল্পে ঘাত মিলিয়ে দেখো — ১০⁸ না ১০⁶, এখানেই সবচেয়ে বেশি ভুল হয়।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·১০-এর ঘাত ভুল বেছে নেওয়া
- ·মাধ্যমেও আলোর বেগ একই ধরা
- ·কিলোমিটার ও মিটার একক গুলিয়ে ফেলা
The visible spectrum and dispersion
দৃশ্যমান বর্ণালী ও বিচ্ছুরণ
সাদা আলো আসলে বহু বর্ণের মিশ্রণ, আর প্রিজমের মধ্য দিয়ে পাঠালে সেগুলো আলাদা হয়ে যায় — একে বলে বিচ্ছুরণ। আলাদা হওয়ার কারণ হলো প্রতিটি বর্ণের জন্য কাচের প্রতিসরাঙ্ক আলাদা, তাই প্রতিটি বর্ণ আলাদা কোণে বাঁকে। দৃশ্যমান বর্ণালীতে লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে বেশি এবং বেগুনি আলোর সবচেয়ে কম; ফলে বেগুনি সবচেয়ে বেশি বাঁকে আর লাল সবচেয়ে কম। দৃশ্যমান অঞ্চলের বিস্তৃতি মোটামুটি ৪০০ থেকে ৭০০ ন্যানোমিটার। তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেশি মানে কম্পাঙ্ক কম, তাই লাল আলোর কম্পাঙ্ক সবচেয়ে কম এবং বেগুনির সবচেয়ে বেশি — কোনটি জিজ্ঞাসা করা হয়েছে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য না কম্পাঙ্ক, সেটি পড়ে নেওয়াই এখানে আসল কাজ।
দৃশ্যমান আলোর বিস্তৃতি প্রায় ৪০০ থেকে ৭০০ ন্যানোমিটার
লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সর্বাধিক, বেগুনির সর্বনিম্ন
লাল আলোর কম্পাঙ্ক সর্বনিম্ন, বেগুনির সর্বোচ্চ
বিচ্ছুরণ ঘটে কারণ প্রতিটি বর্ণের জন্য প্রতিসরাঙ্ক আলাদা
বেগুনি আলো প্রিজমে সবচেয়ে বেশি বিচ্যুত হয়, লাল সবচেয়ে কম
দৃশ্যমান অঞ্চলের ঠিক নিচে অবলোহিত, ঠিক উপরে অতিবেগুনি
রেখা বর্ণালী প্রতিটি মৌলের নিজস্ব, তাই তা দিয়ে মৌল শনাক্ত করা যায়
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
তরঙ্গদৈর্ঘ্য আর কম্পাঙ্ক উল্টো চলে — লাল সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য মানেই সর্বনিম্ন কম্পাঙ্ক।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·তরঙ্গদৈর্ঘ্য ও কম্পাঙ্কের প্রশ্ন গুলিয়ে একই উত্তর দেওয়া
- ·লাল আলো সবচেয়ে বেশি বিচ্যুত হয় ধরা — সবচেয়ে কম বিচ্যুত হয়
- ·দৃশ্যমান সীমাকে অবলোহিত পর্যন্ত টেনে নেওয়া