আলোর প্রতিসরণ: সংশোধিত সংস্করণের মধ্যে পার্থক্য

বিষয়বস্তু বিয়োগ হয়েছে বিষয়বস্তু যোগ হয়েছে
সম্পাদনা সারাংশ নেই
বিষয়বস্তু যোগ, সম্প্রসারণ
১ নং লাইন:
[[চিত্র:Fénytörés.jpg|thumb|এখানে আলোকরশ্মি বায়ু থেকে প্লেক্সিগ্লাস মাধ্যমে প্রবেশ করছে।কিছু পরিমাণ আলো [[আলোর প্রতিফলন|প্রতিফলিত]] হলেও তার অধিকাংশই প্রতিসরিত হচ্ছে।]]
'''আলোর প্রতিসরণ''' ({{lang-en|Refraction of light}}) হলো এক স্বচ্ছ মাধ্যম থেকে অন্য স্বচ্ছ মাধ্যমে [[আলো]] প্রবেশ করলে উভয় মাধ্যমের বিভেদতলেবিভেদ তলে এর দিক পরিবর্তিত হওয়ার ঘটনা।<ref name="A-textbook-of-Bangladesh">{{বই উদ্ধৃতি | last1 = ড. গিয়াস উদ্দিন আহমেদ | last2 = ড. মমিনুল হক | last3 = রাশিদুল হাসান | last4 = মাহেরা আহমেদ | title = উচ্চ মাধ্যমিক পদার্থবিজ্ঞান বই (দ্বিতীয় পত্র) | chapter = আলোর প্রতিসরণ | edition = ষষ্ঠ | publisher = মেট্রো পাবলিকেন্স | year = জুন, ২০০৫ | location = ঢাকা | pages = ২৯৯-৩৬৪ | accessdate = 2012-04-25}}</ref> এ ঘটনা স্পষ্টভাবে দৃশ্যমান হয় যখন আলোকরশ্মি 0° ও 90° ব্যতিত অন্য যেকোনো কোণে মাধ্যমদ্বয়ের বিভেদতলে পড়ে। মূলত মাধ্যমগুলোর [[ঘনত্ব|ঘনত্বের]] পার্থক্যের জন্যই আলোর প্রতিসরণ ঘটে থাকে । কোনো ব্যক্তিকেথাকে। আলো যদি দড়ি বেধে ছেড়ে দেওয়া হয়ও সে যদি সরলরেখা বরাবর যায় তবে তার বেগের পরিবর্তন হলেও অভিমুখের পরিবর্তন হয়না । কিন্তু কিছুটা কোন করে দৌড়ালে অভিমুখের পরিবর্তন হয়, অভিকেন্দ্র বলের দরুন এরুপ হয় । একই ভাবে আলো একহালকা মাধ্যম থেকে(যেমন অন্য মাধ্যমে গেলে ও একই ঘটনা ঘটে।সোজা গেলে কোনো পরিবর্তন হয়না । কিন্তু হেলে পড়লে কণার সংঘর্ষের দরুন অভিমুখের পরিবর্তন ঘটে । সোজা লঘুবায়ু) থেকে ঘন মাধ্যমে গেলে(যেমন ঘনপানি) মাধ্যমেরপ্রবেশ কণাগুলোরকরে,দুই পার্শ্বতাহলে দিকআলোকরশ্মি থেকেবিভেদ বাধাবলতল সমানহতে হওয়ায়অভিলম্বের প্রতিসৃতদিকে রশ্মিরবেঁকে কোনোযায়। বিচ্যুতি হয়না কিন্তুআবার যদি আলো কিছুটাঘন হেলেহতে প্রবেশহালকা করলেমাধ্যমে আলোক কণার ওপর সবদিক থেকে বাধাবল সমানআপতিত হয়, না।সামনের দিকে একটা আস্তরন সৃষ্টি হয় । ফলেতাহলে আলো বাধাগ্রস্তবিভেদ হয়েতল অভিলম্বেরহতে দিকে বাঁকে । আলো ঘনঅভিলম্ব থেকে লঘুতেদূরে গেলে বিপরীত ঘটনাসরে ঘটে।আসে।
 
== প্রতিসরণাঙ্ক ==
== প্রতিসরণের সূত্রসমূহ ==
[[চিত্র:And the Refractive index.png|thumb|আলোকরশ্মি x মাধ্যম থেকে y মাধ্যমে প্রবেশ করছে। যেখানে pআপতন কোণ এবং q প্রতিসরণ কোণ।]]
প্রতিসরণাঙ্ককে দু ভাবে বিভক্ত করা যেতে পারে। যথা:
=== ১। আপেক্ষিক প্রতিসরণাঙ্ক: ===
কোনো নির্দিষ্ট [[রং]]য়ের আলো যখন এক স্বচ্ছ মাধ্যম থেকে অন্য স্বচ্ছ মাধ্যমে তীর্যকভাবে প্রবেশ করে তখন আপতন কোণ ও প্রতিসরণ কোণের সাইনের অণুপাত যে ধ্রুব সংখ্যা হয় তাকে প্রথম মাধ্যমের সাপেক্ষে দ্বিতীয় মাধ্যমের প্রতিসরণাঙ্ক ([[:en:Relative Refractive index|Relative Refractive index]]) বলে। উদাহরণস্বরূপ: যখন আলোকরশ্মি 'x' মাধ্যম থেকে 'y' মাধ্যমে প্রবেশ করে তখন আপতন কোণের সাইন ও প্রতিসরণ কোণের সাইনের অণুপাতকে বলা হবে 'x' মাধ্যমের সাপেক্ষে 'y' মাধ্যমের প্রতিসরণাঙ্ক। এখন 'x' মাধ্যমে আপতন কোণ যদি p এবং 'y' মাধ্যমে প্রতিসরণ কোণ যদি q হয় তবে-তাহলে 'x' মাধ্যমের সাপেক্ষে 'y' মাধ্যমের প্রতিসরণাঙ্ক হবে:
 
* <sub><big>''x''</big></sub>''<big>η</big><sub><big>y</big></sub>'' = <math>\frac{sin p}{sin q} </math>
 
=== ২। পরম প্রতিসরণাঙ্ক: ===
কোনো নির্দিষ্ট [[রং]]য়ের আলো যখন শূন্য মাধ্যম থেকে কোন স্বচ্ছ মাধ্যমে তীর্যকভাবে প্রবেশ করে তখন আপতন কোণ ও প্রতিসরণ কোণের সাইনের অণুপাতকে উক্ত মাধ্যমটির পরম প্রতিসরণাঙ্ক ([[:en:Absolute Refractive Index|Absolute Refractive Index]]) বলে। অর্থাৎ শূন্য মাধ্যমে কোন নির্দিষ্ট রংয়ের আলোকরশ্মির আপতন কোন p এবং অন্য মাধ্যমটিতে (ধরি, মাধ্যমটি y) প্রতিসরণ কোণ q হলে, উক্ত y মাধ্যমটির পরম প্রতিসরণাঙ্ক হবে:
 
* ''<big>η</big><sub><big>y</big></sub>'' = <math>\frac{sin p}{sin q} </math>
 
== প্রতিসরণের সূত্রসমূহসূত্র ==
আলোর প্রতিসরণের ওপর দুটি সূত্র বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য, যথা:
* একজোড়া নির্দিষ্ট মাধ্যম এবং একটি নির্দিষ্ট বর্ণের আলোর জন্য, আপতন কোণের সাইন (sin) এবং প্রতিসরণ কোণের সাইনের (sin) অণুপাত সর্বদা ধ্রুবক থাকে।<ref name="A-textbook-of-Bangladesh"/> ১৬২০ সালে [[হল্যান্ড|হল্যান্ডের]] বিজ্ঞানী [[স্নেল]] [[:en:Willebrord Snellius|(Willebrord Snellius)]] সর্বপ্রথম এ সূত্র প্রকাশ করেন। তাই এ সূত্রটিকে স্নেলের সূত্রও বলা হয়।<ref name="This-is-a-Book">{{বই উদ্ধৃতি | last1 = M. Nelkon | title = Principles of Physics | chapter = Light | edition = 10th | publisher = SHING LEE PUBLISHERS PTE LTD. | year = 1993 | location = Singapore | pages = 272-273 | accessdate = 2012-04-25 | isbn = 9971616688}}</ref>
 
* আপতিত রশ্মি, প্রতিসৃত রশ্মি এবং আপতন বিন্দুতে বিভেদতলের উপর অঙ্কিত অভিলম্ব একই সমতলে অবস্থান করে।<ref name="A-textbook-of-Bangladesh" /><ref name="This-is-a-Book">{{বই উদ্ধৃতি|title=Principles of Physics|year=1993|publisher=SHING LEE PUBLISHERS PTE LTD.|pages=272-273|chapter=Light|isbn=9971616688|accessdate=2012-04-25|edition=10th|last1=M. Nelkon|location=Singapore}}</ref>
অর্থাৎ, আপতন কোন i, প্রতিসরণ কোন r হলে, <math>\frac{sin i}{sin r} </math> = ধ্রুবক।এই ধ্রুবক কে গ্রিক বর্ণমালার "μ" দিয়ে চিহ্নিত করা হয়।
 
* একজোড়া নির্দিষ্ট মাধ্যম এবং একটি নির্দিষ্ট বর্ণের আলোর জন্য, আপতন কোণের সাইন (sin) এবং প্রতিসরণ কোণের সাইনের (sin) অণুপাত সর্বদা ধ্রুবক থাকে।<ref name="A-textbook-of-Bangladesh" /> ১৬২০ সালে [[হল্যান্ড|হল্যান্ডের]] বিজ্ঞানী [[স্নেল]] [[:en:Willebrord Snellius|(Willebrord Snellius)]] সর্বপ্রথম এ সূত্র প্রকাশ করেন। তাই এ সূত্রটিকে স্নেলের সূত্রও বলা হয়।<ref name="This-is-a-Book">{{বই উদ্ধৃতি | last1 = M. Nelkon | title = Principles of Physics | chapter = Light | edition = 10th | publisher = SHING LEE PUBLISHERS PTE LTD. | year = 1993 | location = Singapore | pages = 272-273 | accessdate = 2012-04-25 | isbn = 9971616688}}</ref>
* আপতিত রশ্মি, প্রতিসৃত রশ্মি এবং আপতন বিন্দুতে বিভেদতলের উপর অঙ্কিত অভিলম্ব একই সমতলে অবস্থান করে।<ref name="A-textbook-of-Bangladesh"/><ref name="This-is-a-Book"/>
 
অর্থাৎ, আপতন কোন i, প্রতিসরণ কোন r হলে, <math>\frac{sin i}{sin r} </math> = ধ্রুবক।এইধ্রুবক। এই ধ্রুবক কে গ্রিক বর্ণমালার "μ" দিয়ে চিহ্নিত করা হয়।
== প্রতিসরণাঙ্ক ==
[[চিত্র:And the Refractive index.png|thumb|আলোকরশ্মি x মাধ্যম থেকে y মাধ্যমে প্রবেশ করছে। যেখানে pআপতন কোণ এবং q প্রতিসরণ কোণ।]]
প্রতিসরণাঙ্ককে দু ভাবে বিভক্ত করা যেতে পারে যথা- আপেক্ষিক প্রতিসরণাঙ্ক ও পরম প্রতিসরণাঙ্ক। নিম্নে আরও বর্ণনা করা হল:
=== আপেক্ষিক প্রতিসরণাঙ্ক ===
কোনো নির্দিষ্ট [[রং]]য়ের আলো যখন এক স্বচ্ছ মাধ্যম থেকে অন্য স্বচ্ছ মাধ্যমে তীর্যকভাবে প্রবেশ করে তখন আপতন কোণ ও প্রতিসরণ কোণের সাইনের অণুপাত যে ধ্রুব সংখ্যা হয় তাকে প্রথম মাধ্যমের সাপেক্ষে দ্বিতীয় মাধ্যমের প্রতিসরণাঙ্ক ([[:en:Relative Refractive index|Relative Refractive index]]) বলে। উদাহরণস্বরূপ: যখন আলোকরশ্মি 'x' মাধ্যম থেকে 'y' মাধ্যমে প্রবেশ করে তখন আপতন কোণের সাইন ও প্রতিসরণ কোণের সাইনের অণুপাতকে বলা হবে 'x' মাধ্যমের সাপেক্ষে 'y' মাধ্যমের প্রতিসরণাঙ্ক। এখন 'x' মাধ্যমে আপতন কোণ যদি p এবং 'y' মাধ্যমে প্রতিসরণ কোণ যদি q হয় তবে- 'x' মাধ্যমের সাপেক্ষে 'y' মাধ্যমের প্রতিসরণাঙ্ক হবে:
 
*প্রথম মাধ্যমের পরম প্রতিসরণাঙ্ক n<sub>1</sub>, দ্বিতীয় মাধ্যমের পরম প্রতিসরণাঙ্ক n<sub>2</sub>, আপতন কোণ θ<sub>1</sub>, প্রতিসরণ কোণ θ<sub>2</sub> হলে, n<sub>1</sub>sinθ1 <big>=</big> n<sub>2</sub>sinθ<sub>2</sub>
* <sub><big>x</big></sub><big>η</big><sub><big>y</big></sub> = <math>\frac{sin p}{sin q} </math>
 
== সংকট কোণ ও আলোর পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ==
=== পরম প্রতিসরণাঙ্ক ===
কোনো নির্দিষ্ট [[রং]]য়ের আলো যখন শূন্য মাধ্যম থেকে কোন স্বচ্ছ মাধ্যমে তীর্যকভাবে প্রবেশ করে তখন আপতন কোণ ও প্রতিসরণ কোণের সাইনের অণুপাতকে উক্ত মাধ্যমটির পরম প্রতিসরণাঙ্ক ([[:en:Absolute Refractive Index|Absolute Refractive Index]]) বলে। অর্থাৎ শূন্য মাধ্যমে কোন নির্দিষ্ট রংয়ের আলোকরশ্মির আপতন কোন p এবং অন্য মাধ্যমটিতে (ধরি, মাধ্যমটি y) প্রতিসরণ কোণ q হলে, উক্ত y মাধ্যমটির পরম প্রতিসরণাঙ্ক হবে:
 
** ''মূল নিবন্ধ: [[পূর্ণ আভ্যন্তরীন প্রতিফলন|পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন]]''
* <big>η</big><sub><big>y</big></sub> = <math>\frac{sin p}{sin q} </math>
 
নির্দিষ্ট রঙের আলোক রশ্মি ঘন মাধ্যম থেকে হালকা মাধ্যমে প্রতিসরিত হওয়ার সময় আপতন কোণের যে মানের জন্য প্রতিসরণ কোণের মান এক সমকোণ হয় অর্থাৎ প্রতিসরিত রশ্মি বিভেদ তল ঘেঁষে চলে যায় তাকে ঐ রঙের জন্য হালকা মাধ্যমের সাপেক্ষে ঘন মাধ্যমের সংকট কোণ বা ক্রান্তি কোণ (critical angle) বলে।
 
সংকট কোণ বা ক্রান্তি কোণকে ''θ<sub>c</sub>'' দ্বারা প্রকাশ করা হয়। ''θ<sub>c</sub> = sin<sup>-1</sup> (n<sub>1</sub>/n<sub>2</sub>)''
 
'''পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন''' হলো সেই ঘটনা ঘটে যখন [[আলোকশক্তি|আলো]] ঘন মাধ্যম থেকে হালকা মাধ্যমে প্রবেশের সময়ে দুই মাধ্যমের বিভেদতলে অভিলম্বের সাথে সংকট কোণের চেয়ে বেশী কোণে আপতিত হয়ে সম্পূর্ণ আলো পূর্বের মাধ্যমে প্রতিফলিত হয়। যেহেতু আলোর আপতন কোণ সংকট কোণের সমান হলে প্রতিফলিত রশ্মি দুই মাধ্যমের বিভেদতল ঘেঁষে যায়, সেহেতু আলো সংকট কোণের চেয়ে বেশী কোণে আপতিত হলে তা পরবর্তী মাধ্যমে প্রবেশ না করে পূনরায় পূর্বের মাধ্যমে ফিরে আসবে।
 
== আরো দেখুন ==
 
* [[:en:List of refractive indices|কিছু পদার্থের পরম প্রতিসরণাঙ্কের তালিকা]]
*[[আলোর প্রতিফলন]]
৩২ ⟶ ৪৬ নং লাইন:
== তথ্যসূত্র ==
{{সূত্র তালিকা}}
{{অসম্পূর্ণ}}
{{পদার্থবিজ্ঞান-ফুটার}}
 
[[বিষয়শ্রেণী:পদার্থবিজ্ঞান]]
[[বিষয়শ্রেণী:বিজ্ঞান]]
[[বিষয়শ্রেণী:আলো]]