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Chapter 1 of 12 • Page 1 of 248🔒 Protected PDF • Watermarked
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ध्रुवीकरण की घटना यह सिद्ध करती है कि प्रकाश:
एक अनुदैर्ध्य तरंग है।
एक अनुप्रस्थ तरंग है।
कणों से बना है।
ऊर्जा का एक रूप है।
एक अनुप्रस्थ तरंग है।
ध्रुवीकरण (Polarization) केवल अनुप्रस्थ तरंगों (transverse waves) की एक विशेषता है, जहाँ दोलनों का अभिविन्यास एक विशिष्ट तल तक सीमित होता है। चूंकि प्रकाश तरंगों को ध्रुवीकृत किया जा सकता है, इसलिए उनमें अनुप्रस्थ प्रकृति होनी चाहिए, जिसका अर्थ है कि उनके विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र के दोलन तरंग प्रसार की दिशा के लंबवत होते हैं।
ध्रुवीकरण (Polarization) केवल अनुप्रस्थ तरंगों (transverse waves) की एक विशेषता है, जहाँ दोलनों का अभिविन्यास एक विशिष्ट तल तक सीमित होता है। चूंकि प्रकाश तरंगों को ध्रुवीकृत किया जा सकता है, इसलिए उनमें अनुप्रस्थ प्रकृति होनी चाहिए, जिसका अर्थ है कि उनके विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र के दोलन तरंग प्रसार की दिशा के लंबवत होते हैं।
कल्पना कीजिए कि एक कंपन करती हुई डोरी एक ऊर्ध्वाधर बाड़ से गुजर रही है; डोरी केवल स्लैट्स के माध्यम से लंबवत रूप से कंपन कर सकती है, जो यह साबित करता है कि तरंगें डोरी की लंबाई के लंबवत गति कर रही हैं।
I=I0cos2θ — मेलस का नियम, जो एक विश्लेषक (analyzer) से गुजरने वाले ध्रुवीकृत प्रकाश की तीव्रता का वर्णन करता है
एक अध्रुवीकृत तरंग में, विद्युत क्षेत्र के वेक्टर गति की दिशा के लंबवत सभी संभावित दिशाओं में कंपन करते हैं। जब इसे एक ध्रुवक (जैसे पोलराइड फिल्टर) से गुजारा जाता है, तो केवल तरंग के वे घटक जो फिल्टर की ट्रांसमिशन अक्ष के समानांतर कंपन करते हैं, उन्हें ही गुजरने दिया जाता है। यह ज्यामितीय प्रतिबंध अनुदैर्ध्य तरंगों (जैसे ध्वनि) के लिए भौतिक रूप से असंभव है, जो केवल प्रसार की दिशा में ही दोलन करती हैं।
अनुदैर्ध्य तरंगें, जैसे ध्वनि तरंगें, ध्रुवीकृत नहीं हो सकतीं क्योंकि उनकी दोलन दिशा प्रसार वेक्टर के समानांतर होती है।
प्रकाश एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है, जो स्वाभाविक रूप से अनुप्रस्थ होती है।
विद्युत क्षेत्र वेक्टर E और चुंबकीय क्षेत्र वेक्टर B दोनों ही प्रसार की दिशा v के लंबवत होते हैं।
ध्रुवीकृत धूप के चश्मे में चमक (glare) को कम करना
फोटोइलास्टिसिटी में तनाव विश्लेषण
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ध्रुवीकृत धूप का चश्मा
3D सिनेमा तकनीक
| Feature | ध्वनि तरंगें | प्रकाश तरंगें |
|---|---|---|
तरंग प्रकृति | अनुदैर्ध्य | अनुप्रस्थ |
ध्रुवीकरण प्रकाश की अनुप्रस्थ प्रकृति की पुष्टि करता है, जो कुछ संदर्भों में प्रकाश के कणिका सिद्धांत (corpuscular theory) का खंडन करने में महत्वपूर्ण था।
विकल्प A गलत है क्योंकि ध्वनि एक अनुदैर्ध्य तरंग है और इसे ध्रुवीकृत नहीं किया जा सकता है। विकल्प C गलत है क्योंकि हालांकि प्रकाश में कण जैसे गुण (फोटॉन) होते हैं, केवल कण सिद्धांत ध्रुवीकरण की व्याख्या नहीं करता है। विकल्प D गलत है क्योंकि ध्रुवीकरण तरंग गति का एक गुण है, न कि ऊर्जा को परिभाषित करने वाला गुण।
B सही है — ध्रुवीकरण की घटना यह दर्शाती है कि प्रकाश तरंगें अपनी प्रसार दिशा के लंबवत दोलन करती हैं, जो उन्हें अनुप्रस्थ तरंगों के रूप में पहचानती है।
हमेशा याद रखें: ध्रुवीकरण = अनुप्रस्थ (प्रकाश/EM तरंगें), विवर्तन/व्यतिकरण = तरंग प्रकृति (अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ दोनों)।
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