স্যার আইজ্যাক নিউটন সূর্যের সাদা আলোকে জানালার একটি ছোট ছিদ্র দিয়ে অন্ধকার ঘরে প্রবেশ করতে দিয়েছিলেন এবং আলোক রশ্মির পথে একটি কাঁচের প্রিজম স্থাপন করেছিলেন। প্রিজম থেকে বেরিয়ে আসা আলো একটি সাদা পর্দায় গ্রহণ করা হয়েছিল। তিনি দেখলেন পর্দায় রংধনুর মতো একটি রঙিন প্যাচ তৈরি হয়েছে। এই প্যাচটিকে একটি বর্ণালী বলা হয়েছিল। প্রিজমের গোড়ার পাশ থেকে শুরু করে স্ক্রিনের বর্ণালীতে রঙগুলি নিম্নলিখিত ক্রমে রয়েছে:
বেগুনি, নীল, নীল, সবুজ, হলুদ, কমলা এবং লাল।
স্পেকট্রাম হল একটি রঙিন ব্যান্ড যা একটি পর্দায় পাওয়া যায় যখন সাদা আলো একটি প্রিজমের মধ্য দিয়ে যায়। এই পরীক্ষার জন্য, নিউটন এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছেন যে সাদা আলো সাতটি রঙের মিশ্রণ। প্রিজম রং তৈরি করছে না বরং সাদা আলোতে ইতিমধ্যে বিদ্যমান রংগুলোকে আলাদা করছে। সুতরাং, যখন সাদা আলো একটি প্রিজমের মধ্য দিয়ে যায়, তখন এটি বিভিন্ন রঙে বিভক্ত হয়। সাদা আলোকে বিভিন্ন রঙে ভাগ করাকে আলোর বিচ্ছুরণ বলে।
1. আলোর বিচ্ছুরণ শুধুমাত্র প্রিজমের প্রথম পৃষ্ঠে ঘটে। 2. আলোক রশ্মির প্রতিসরণ প্রিজমের উভয় পৃষ্ঠে ঘটে। 3. প্রিজম রং তৈরি করে না, এটি শুধুমাত্র আলোর ঘটনায় উপস্থিত বিভিন্ন রংকে বিভক্ত করে। 4. বর্ণালীতে, প্রতিটি রঙ অন্য রঙের সাথে মিশ্রিত হয়, অর্থাৎ রংগুলিকে আলাদা করার জন্য কোন তীক্ষ্ণ সীমারেখা নেই। ডায়াগ্রামে, শুধুমাত্র স্পষ্টতার জন্য রংগুলিকে ব্যাপকভাবে আলাদা করা হয়েছে। রঙের মোট বিস্তার চিত্রে দেখানো তুলনায় অনেক কম। বিভিন্ন রঙের পর্দায় বিভিন্ন প্রস্থ রয়েছে। 5. সাদা আলোর বর্ণালীতে, লাল রঙের দীর্ঘতম তরঙ্গদৈর্ঘ্য 8000 Å (বা 8 × 10 -7 মিটার) বা সর্বনিম্ন কম্পাঙ্ক 3.74 × 10 14 Hz, এবং বেগুনি রঙের তরঙ্গদৈর্ঘ্য 4000 Å সবচেয়ে কম (বা 4 X 10 -7 মি) বা সর্বোচ্চ কম্পাঙ্ক 7.5 X 10 14 Hz। ভায়োলেট প্রান্ত থেকে বর্ণালীর লাল প্রান্ত পর্যন্ত, তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায় যখন ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস পায়। |
সূর্যের সাদা আলো বেগুনি, নীল, নীল, সবুজ, হলুদ, কমলা এবং লাল এই সাতটি বিশিষ্ট রঙের সমন্বয়ে গঠিত। বায়ু বা ভ্যাকুয়ামে সব রঙের আলোর গতি একই কিন্তু কাচ বা পানির মতো স্বচ্ছ মাধ্যমের মধ্যে তা ভিন্ন। বেগুনি আলোর গতি সর্বনিম্ন এবং লাল আলোর সর্বোচ্চ তাই স্বচ্ছ মাধ্যমের প্রতিসরণ সূচক বিভিন্ন রঙের জন্য আলাদা।
যেহেতু µ = (বাতাসে আলোর গতি) ∕ (মাঝারি আলোর গতি)
সুতরাং, একটি মাধ্যমের প্রতিসরণ সূচক বেগুনি আলোর জন্য সর্বাধিক এবং লাল আলোর জন্য সর্বনিম্ন। তাই সাদা আলো যখন প্রিজমে প্রবেশ করে, তখন এটি প্রিজমের প্রথম পৃষ্ঠে প্রতিসরণ সহ তার উপাদান রঙে বিভক্ত হয়। যখন এই রশ্মিগুলি দ্বিতীয় প্রিজমের পৃষ্ঠে আঘাত করে তখন তারা আরও প্রতিসরণ করে এবং এই রংগুলি একে অপরের থেকে আরও দূরে আলাদা হয়ে যায়।
সূর্য থেকে আলো যখন পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে প্রবেশ করে, তখন পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত ধূলিকণা এবং বায়ুর অণু দ্বারা তা ছড়িয়ে পড়ে (অর্থাৎ আলো সব দিকে ছড়িয়ে পড়ে)। আলোর বিক্ষিপ্তকরণ প্রথম বিজ্ঞানী রেইলি দ্বারা অধ্যয়ন করা হয়েছিল।
বিক্ষিপ্তকরণ হল বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত ধূলিকণা এবং বায়ুর অণু দ্বারা আলোক শক্তির শোষণ এবং তারপর পুনরায় নির্গমনের প্রক্রিয়া।
ঘটনা আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে ছোট আকারের বায়ুর অণুগুলি ঘটনা আলোর শক্তি শোষণ করে এবং তারপর তার তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তন ছাড়াই এটি পুনরায় নির্গত করে। আলোর বিচ্ছুরণ ঘটনা আলোর সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য একই নয়। বিক্ষিপ্ত আলোর তীব্রতা আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চতুর্থ শক্তির বিপরীতভাবে সমানুপাতিক \(I \propto 1/_{\lambda^4}\)
যেহেতু বেগুনি আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে কম এবং লাল আলো সবচেয়ে বেশি, বেগুনি আলো সবচেয়ে বেশি ছড়িয়ে পড়ে এবং লাল আলো সবচেয়ে কম বিক্ষিপ্ত হয় ( বেগুনি আলো লাল আলোর চেয়ে প্রায় 16 গুণ বেশি বিক্ষিপ্ত হয়)। এর অর্থ হল সূর্যের আলো পৃথিবীর পৃষ্ঠে পৌঁছানোর সময় বেগুনি প্রান্তের আলোর তীব্রতা কম এবং লাল প্রান্তের আলোর তীব্রতা বেশি। আপতিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে বড় আকারের বায়ুর অণু সাদা আলোর সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোকে একই পরিমাণে ছড়িয়ে দেয়।
সূর্যের আলো পৃথিবীর পৃষ্ঠে পৌঁছানোর আগে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল থেকে দীর্ঘ দূরত্ব অতিক্রম করতে হয়। আলো বায়ুমণ্ডলের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করার সাথে সাথে এটি বায়ুর অণু দ্বারা বিভিন্ন দিকে ছড়িয়ে পড়ে। ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কারণে নীল বা বেগুনি আলো অন্যান্য হালকা রঙের তুলনায় বেশি বিক্ষিপ্ত হয়। সূর্য থেকে সরাসরি আমাদের চোখে যে আলো পৌঁছায় তা লাল রঙে সমৃদ্ধ এবং অন্য সব দিক থেকে যে আলো আমাদের চোখে পৌঁছায় তা মূলত নীল আলো। তাই সূর্যের দিক ব্যতীত অন্য দিকের আকাশকে নীল দেখা যায়।
রংধনুর গঠন সাদা আলোর বিচ্ছুরণের একটি প্রাকৃতিক উদাহরণ। বৃষ্টির পরে, প্রচুর পরিমাণে জলের ফোঁটা বাতাসে স্থগিত থাকে। প্রতিটি ফোঁটা একটি প্রিজম হিসাবে কাজ করে। এই ফোঁটাগুলির উপর সূর্যের আলো পড়ার সাথে সাথে এটি সাতটি রঙে বিভক্ত হয়। প্রচুর সংখ্যক ফোঁটা থেকে বিচ্ছুরিত আলো একটি রংধনু গঠন করে
বিপদ সংকেতের জন্য লাল আলোর ব্যবহার
যেহেতু লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে দীর্ঘ, তাই বায়ুমণ্ডলের বায়ুর অণু দ্বারা আলো সবচেয়ে কম বিক্ষিপ্ত হয়। তাই অন্যান্য রঙের আলোর তুলনায় লাল রঙের আলো দুর্বল না হয়ে দীর্ঘ দূরত্বে প্রবেশ করতে পারে। তাই বিপদ সংকেতের জন্য লাল আলো ব্যবহার করা হয় যাতে কুয়াশা ইত্যাদিতেও অনেক দূর থেকে সংকেত দেখা যায়।
কার্ডবোর্ডের একটি বৃত্তাকার চাকতি নিন এবং এটিকে সাতটি সেক্টরে ভাগ করুন। তারপর সাতটি রঙ, বেগুনি, নীল, নীল, সবুজ, হলুদ, কমলা এবং লাল দিয়ে সেক্টরগুলি আঁকুন।
ডিস্কটি দ্রুত ঘোরান, আপনি লক্ষ্য করবেন যে ডিস্কটি সাদা দেখা যাচ্ছে!
এটি দেখায় যে বেগুনি, নীল, নীল, সবুজ, হলুদ, কমলা এবং লাল হল সাদা আলোর সাতটি উপাদান এবং একত্রিত হলে সাদা প্রভাব তৈরি করে।
