আলো ফোটন দিয়ে তৈরি শক্তির একটি রূপ। ফোটন হল দৃশ্যমান আলোর ক্ষুদ্রতম একক। আপনি কি জানেন যে আলো মহাবিশ্বের দ্রুততম জিনিস? যেহেতু আলো ফোটন নামক ভরহীন কণা নিয়ে গঠিত যা এটিকে মহাবিশ্বের দ্রুততম জিনিস হতে দেয়। আলো প্রতি সেকেন্ডে 300,000 কিমি বেগে শূন্যে ভ্রমণ করে। আলো অনন্য কারণ এটি একই সময়ে দুটি ভিন্ন আকারে বিদ্যমান। একটি ফর্ম হল ফোটন নামক ক্ষুদ্র কণা। অন্য রূপ হল তরঙ্গ। আলো সম্পর্কে চিন্তা করার সবচেয়ে সহজ উপায় হল তরঙ্গ হিসাবে।
আলো একটি সম্পূর্ণ সরল রেখায় ভ্রমণ করবে যতক্ষণ না এটি একটি বস্তুকে আঘাত করে যা এটিকে বাঁকবে বা এটি প্রতিফলিত করবে। সরলরেখায় আলোর ভ্রমণের এই বৈশিষ্ট্যকে বলা হয় আলোর রেকটিলিনিয়ার প্রচার।
আপনি কি কখনও লক্ষ্য করেছেন যে আলোর রশ্মি একটি ছোট গর্ত দিয়ে আপনার অন্ধকার ঘরে প্রবেশ করে? হ্যাঁ, দেখবেন আলোর রশ্মি সরলরেখায় ভ্রমণ করছে।
আলো একটি সরলরেখায় ভ্রমণ করে তা প্রমাণ করার জন্য আসুন কয়েকটি প্রাথমিক পরীক্ষা নিরীক্ষা করি।
পরীক্ষা 1:
প্রয়োজনীয় বস্তু: মোমবাতি, ম্যাচের কাঠি এবং একটি ছোট ফাঁপা সোজা পাইপ এবং একটি ছোট ফাঁপা বাঁকানো পাইপ।
মোমবাতি জ্বালান এবং সোজা পাইপের মধ্য দিয়ে মোমবাতির শিখা দেখুন। এখানে মোমবাতির আলো দেখা যাচ্ছে।
এখন, বাঁকানো পাইপের মাধ্যমে শিখা দেখার চেষ্টা করা যাক। শিখা এখন আমাদের কাছে দৃশ্যমান হবে না।
পর্যবেক্ষণ: বাঁকা পাইপের মাধ্যমে শিখা দেখা যায় না। এই পরীক্ষাটি প্রমাণ করে যে আলো একটি সরল রেখায় ভ্রমণ করে এবং যদি এটি তার পথে কোন বাধার সম্মুখীন হয় তবে তা আটকে যায়।
পরীক্ষা 2:
প্রয়োজনীয় বস্তু: তিনটি অভিন্ন পর্দা এবং একটি মোমবাতি।
এই তিনটি স্ক্রিনের মাঝখানে ছিদ্র করুন এবং নীচের চিত্রে দেখানো হিসাবে তাদের একটির পিছনে একটি টেবিলে মাউন্ট করুন। এই পর্দার একপাশে মোমবাতি রাখুন এবং তিনটি পর্দার অন্য পাশে দেখুন।
1.মোমবাতির শিখা দেখার চেষ্টা করুন। পর্দার গর্ত এবং মোমবাতি সামঞ্জস্য করুন যাতে আপনি এই পর্দাগুলির মধ্য দিয়ে শিখা দেখতে পারেন।
2. এখন যেকোন স্ক্রীনকে পাশে স্লাইড করুন এবং মোমবাতির শিখা দেখার চেষ্টা করুন। এটা দৃশ্যমান হবে না.
পর্যবেক্ষণ: যখন তিনটি গর্ত এবং শিখা একই সারিবদ্ধভাবে থাকে, তখন শিখাটি আমাদের কাছে দৃশ্যমান হয়। যত তাড়াতাড়ি পর্দার একটি প্রান্তিককরণ ভাঙ্গে, শিখা দৃশ্যমান হয় না। এটি তখনই সম্ভব যখন আলো একটি সরল পথে ভ্রমণ করে এবং জিগজ্যাগ পথে নয়।
1. ছায়ার গঠন: যখনই একটি অস্বচ্ছ পদার্থ দ্বারা আলো বাধাগ্রস্ত হয় তখনই একটি ছায়া তৈরি হয়। এটি বস্তুর মতো একই আকারের যদিও এটি একটি ভিন্ন আকারের হতে পারে।
2. গ্রহণের গঠন: আলো সরল পথে ভ্রমণের আরেকটি পরিণতি হল সূর্য এবং চন্দ্রগ্রহণের অস্তিত্ব। আপনি কি দেখতে পাচ্ছেন কেন পৃথিবী, চাঁদ এবং সূর্যকে সূর্যগ্রহণের জন্য একটি সরল রেখায় থাকতে হবে? সূর্যের আলো চাঁদের চারপাশে বাঁকতে পারে না। যদি সূর্যের আলো আপনার চোখে না পৌঁছায় তবে আপনি সূর্যকে দেখতে পারবেন না।
3. দিন এবং রাতের গঠন: যদি সূর্যের রশ্মি একটি রেকটিলিনিয়ার পথ অনুসরণ না করে তবে আলো পৃথিবীর চারপাশে বাঁকা হয়ে থাকত এবং রাতে সূর্যালোক থাকত।
4. পিনহোল ক্যামেরা: পিনহোল ক্যামেরা আলোর রেকটিলাইনার প্রচারের উপর ভিত্তি করে। আসুন দেখি কিভাবে এটি কাজ করে। একটি পিনহোল ক্যামেরা হল একটি সাধারণ ডিভাইস যা একটি ছোট বাক্স নিয়ে গঠিত যা ভিতরে কালো রঙ করা হয় এবং এর এক প্রান্তে একটি পিনের আকারের একটি ছোট গর্ত থাকে। অন্য প্রান্তে, দেখার জন্য ট্রেসিং পেপার বা ফ্রস্টেড গ্লাসের একটি পর্দা রয়েছে। আপনি যদি গর্তের সাথে একটি দূরবর্তী গাছ বা একটি মোমবাতির দিকে ঘুরান এবং তারপরে বিপরীত প্রান্তে স্ক্রিনের দিকে তাকান, আপনি একটি চিত্র লক্ষ্য করবেন। বস্তুটি কত দূরে বা কাছাকাছি তার উপর নির্ভর করে ছবিটি ঝাপসা হতে পারে। কিন্তু ইমেজটির মজার বিষয় হল এটি উল্টো, বা আমরা পদার্থবিজ্ঞানে যেমন বলি, ছবিটি উল্টানো। আলো সরলরেখায় ভ্রমণ করে তার প্রমাণ এই বিপরীত।
আলো গাছের উপর থেকে (বিন্দু A) ভ্রমণ করে এবং পর্দার X বিন্দুতে পড়ে। গাছের নীচ থেকে রশ্মি (বিন্দু বি) Y এর উপর পড়ে। এইভাবে XY হল পর্দায় গাছের হ্রাসকৃত উল্টানো চিত্র। যদি পর্দাটি ফটোগ্রাফিক ফিল্ম দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় তবে গাছের একটি ছবি তোলা যেতে পারে।
আলোর পথ কি করে বদলানো যায়?
নীচে আলো তার সরল পথ থেকে বিচ্যুত হওয়ার কারণগুলি রয়েছে:
(i) এটি পৃষ্ঠে আঘাত করে এবং ফিরে আসে। একে প্রতিফলন বলা হয়।
(ii) এটি একটি স্বচ্ছ মাধ্যম থেকে অন্যটিতে যায় এবং তার দিক পরিবর্তন করে, উদাহরণস্বরূপ, যখন আলো বাতাস থেকে জলে যায় তখন এটি গতি পরিবর্তন করে, যা আলোকে বাঁকিয়ে দেয়। একে প্রতিসরণ বলে।
(iii) আলো কোনো বস্তুতে প্রবেশ করে কিন্তু তার মধ্য দিয়ে যায় না। কালো পৃষ্ঠগুলি প্রায় সমস্ত আলো শোষণ করে। একে শোষণ বলে।