परीक्षण: प्रकाश - Police SI Exams MCQ

परिवर्तन वह घटना है जो प्रकाश के अवरोधों के चारों ओर मुड़ने या संकीर्ण उद्घाटन से गुजरने के बाद फैलने का वर्णन करती है। यह व्यवहार तरंगों, जिसमें प्रकाश तरंगें भी शामिल हैं, की एक विशेषता है। परिवर्तन को दैनिक स्थितियों में देखा जा सकता है, जैसे जब प्रकाश एक छोटे स्लिट से गुजरता है या किसी वस्तु के किनारों के चारों ओर, जिससे प्रकाश फैलता है और हस्तक्षेप पैटर्न बनाता है।

प्रकाश की वह प्रक्रिया जहाँ प्रकाश एक चिकनी, चमकदार सतह पर गिरने के बाद उसी माध्यम में वापस उछलता है, इसे परावर्तन कहा जाता है। यह घटना हमें दर्पणों और अन्य परावर्तक सतहों में छवियों को देखने के तरीके को समझने में महत्वपूर्ण है। परावर्तन नेत्रविज्ञान में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और इसे परावर्तन के नियमों द्वारा संचालित किया जाता है, जो कहते हैं कि आने वाली किरण, परावर्तित किरण, और घटनास्थल पर सामान्य रेखा सभी एक ही तल में होती हैं।

जब प्रकाश एक घने माध्यम से एक विरल माध्यम की ओर बढ़ता है, जैसे कि पानी से हवा में, तो यह सामान्य से दूर मुड़ता है। इस घटना को अपवर्तन के रूप में जाना जाता है। अपवर्तन तब होता है जब प्रकाश की गति विभिन्न माध्यमों के माध्यम से गुजरते समय बदलती है। अपवर्तन के दौरान प्रकाश कैसे व्यवहार करता है, इसे समझना विभिन्न ऑप्टिकल अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण है और यह अपवर्तन के नियमों द्वारा नियंत्रित होता है।

स्नेल का नियम कहता है कि घटना किरण, अपवर्तित किरण, और घटना के बिंदु पर सामान्य सभी एक ही Plane में होते हैं। यह नियम यह समझने में बुनियादी है कि प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में संक्रमण करते समय दिशा कैसे बदलता है। घटना के कोण के साइन का अनुपात अपवर्तित के कोण के साइन के अनुपात के साथ एक जोड़ी माध्यमों के लिए स्थिर रहता है, जो इस नियम में संक्षिप्त किया गया है।

जब एक प्रकाश किरण घनी माध्यम से दुर्बल माध्यम की ओर यात्रा करती है और वह एक ऐसे कोण पर आती है जो महत्वपूर्ण कोण (critical angle) से अधिक है, तब इसे कुल आंतरिक परावर्तन (Total Internal Reflection) कहा जाता है। यह घटना प्रकाश को वापस घनी माध्यम में परावर्तित करती है, बजाय इसके कि वह दुर्बल माध्यम में अपवर्तित हो। एक दिलचस्प तथ्य यह है कि कुल आंतरिक परावर्तन विभिन्न ऑप्टिकल भ्रांतियों और व्यावहारिक अनुप्रयोगों जैसे कि फाइबर ऑप्टिक्स के पीछे का सिद्धांत है।

मिराज एक ऑप्टिकल भ्रांति है जहाँ गर्म गर्मी के दिन में रेगिस्तान में पानी की छवि दिखाई देती है। यह घटना पृथ्वी की सतह के पास वायवीय परतों में तापमान के भिन्नताओं के कारण होती है, जिससे प्रकाश की किरणें मुड़ती हैं और एक गलत पानी की छवि उत्पन्न होती है। यह तापमान के भिन्नता के अनुसार प्रकाश के व्यवहार का एक रोमांचक उदाहरण है।

जब दो माध्यमों के बीच की सीमामान पर परावर्तन का कोण महत्वपूर्ण कोण से अधिक हो जाता है, तो कुल आंतरिक परावर्तन (TIR) होता है। इसका अर्थ है कि प्रकाश किरणें दुर्बल माध्यम में अपवर्तन होने के बजाय घने माध्यम में वापस परावर्तित होती हैं। यह घटना विभिन्न अनुप्रयोगों जैसे कि ऑप्टिकल फाइबर और हीरा काटने की तकनीकों में महत्वपूर्ण है।

एक सादा दर्पण एक सपाट कांच का टुकड़ा है जिसका एक पक्ष अत्यधिक चमकदार होता है। यह आभासी और सीधी छवियाँ बनाता है जो वस्तु के समान आकार की होती हैं और पार्श्व रूप से उलटी होती हैं। जब इसे घुमाया जाता है, तो परावर्तित प्रकाश की किरण भी तदनुसार घूमती है।

उपकेंद्रित दर्पणों का उपयोग टॉर्च, सर्चलाइट्स और वाहन के हेडलाइट्स में मजबूत समानांतर प्रकाश किरणें उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। इनके आंतरिक पक्ष पर स्थित परावर्तक सतह इस प्रकाश को केंद्रित करने के लिए सक्षम बनाती है, जो व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

लेंस में प्रमुख धुरी को उस रेखा के रूप में परिभाषित किया जाता है जो लेंस की दोनों सीमाओं की वक्रता के केंद्रों को जोड़ती है। यह लेंस की ऑप्टिकल गुणों और इसके माध्यम से गुजरने वाली प्रकाश किरणों के पथ को समझने के लिए एक संदर्भ के रूप में कार्य करती है।

खाली स्थान में प्रकाश की गति लगभग 300,000 किलोमीटर प्रति सेकंड (3 × 10^8 मीटर/सेकंड) है। यह स्थिर गति प्रकाश की एक मौलिक विशेषता है और प्रकाश और ऑप्टिक्स से संबंधित विभिन्न घटनाओं में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह समझना आवश्यक है कि यह गति एक सार्वभौमिक स्थिरांक है और यह ब्रह्मांड में किसी भी प्रकार की जानकारी या पदार्थ को यात्रा करने की सबसे तेज़ गति है।

चिकनी, चमकदार सतह पर प्रकाश का परावर्तन उस घटना को दर्शाता है जहां प्रकाश सतह पर गिरने के बाद उसी माध्यम में वापस उछलता है। यह प्रक्रिया हमारे दैनिक जीवन में महत्वपूर्ण है, जिससे हम दर्पणों और पानी जैसी वस्तुओं की सतहों में अपने प्रतिबिंब को देख सकते हैं। परावर्तन को समझना ऑप्टिक्स में मौलिक है और यह हमारे चारों ओर की दुनिया को perceiving में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

एक समतल दर्पण एक आभासी प्रतिबिंब बनाता है जो सीधा होता है, अर्थात् यह उल्टा नहीं होता है। प्रतिबिंब वस्तु के समान आकार का होता है और दर्पण के पीछे उसी दूरी पर स्थित होता है जितनी दूरी पर वस्तु दर्पण के सामने होती है। इसके अलावा, वस्तु का दाहिना भाग प्रतिबिंब के बाएं भाग के रूप में और इसके विपरीत दिखाई देता है, जो पार्श्व उलटाव के कारण होता है।

वैक्यूम में प्रकाश की गति और किसी माध्यम में प्रकाश की गति का अनुपात अपवर्तनांक के रूप में जाना जाता है। यह मान हमें विभिन्न सामग्रियों के माध्यम से प्रकाश के प्रसार को समझने में मदद करता है और यह निर्धारित करने में महत्वपूर्ण है कि प्रकाश एक माध्यम से दूसरे में संक्रमण करते समय कितना मुड़ेगा।

हीरे की चमक आंतरिक संपूर्ण परावर्तन के कारण होती है। यह हीरे की विशेषता इसे असाधारण चमक और आग देती है, जिससे यह आभूषण के लिए अत्यधिक मूल्यवान हो जाता है। हीरे का उच्च अपवर्तनांक इस परिघटना का कारण बनता है, जो उसकी सुंदरता और आकर्षण को बढ़ाता है।