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प्रकाश का वेग किसमें अधिकतम होता है:
हीरा
जल
निर्वात
कांच
निर्वात
प्रकाश की गति उस माध्यम के अपवर्तनांक (refractive index) के व्युत्क्रमानुपाती होती है जिससे वह गुजरता है। चूंकि निर्वात का अपवर्तनांक न्यूनतम संभव 1.0 होता है, इसलिए प्रकाश इसमें अपनी अधिकतम सैद्धांतिक गति, लगभग 3×108 m/s पर यात्रा करता है।
प्रकाश की गति उस माध्यम के अपवर्तनांक (refractive index) के व्युत्क्रमानुपाती होती है जिससे वह गुजरता है। चूंकि निर्वात का अपवर्तनांक न्यूनतम संभव 1.0 होता है, इसलिए प्रकाश इसमें अपनी अधिकतम सैद्धांतिक गति, लगभग 3×108 m/s पर यात्रा करता है।
निर्वात को एक खाली सड़क की तरह समझें जहाँ आप अधिकतम गति से गाड़ी चला सकते हैं, जबकि कांच या हीरा जैसे घने माध्यम एक भीड़-भाड़ वाले बाजार की तरह हैं जहाँ निरंतर बाधाओं के कारण आपको धीमा होने के लिए मजबूर होना पड़ता है।
VAC is fast: Vacuum Always Cruises (निर्वात हमेशा तेज चलता है)।
c=μ0ϵ01 — पारगम्यता और विद्युतशीलता के संदर्भ में निर्वात में प्रकाश की गति
v=nc — माध्यम में प्रकाश की गति (v) और अपवर्तनांक (n) के बीच संबंध
प्रकाश एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है जिसे प्रसार के लिए किसी माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है। जब प्रकाश किसी भौतिक माध्यम से गुजरता है, तो यह उस सामग्री के परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों के साथ अंतःक्रिया करता है, जो प्रभावी रूप से तरंग प्रसार को धीमा कर देता है। निर्वात में प्रकाश की गति और माध्यम में गति के अनुपात को अपवर्तनांक (n) कहा जाता है, जिसे n=vc के रूप में परिभाषित किया गया है।
प्रकाश निर्वात में स्थिर गति (c≈299,792,458 m/s) वाली एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है।
निर्वात का अपवर्तनांक ठीक 1 है, जो कि न्यूनतम संभव मान है।
उच्च अपवर्तनांक वाले पदार्थ प्रकाश को अधिक महत्वपूर्ण रूप से धीमा कर देते हैं।
फाइबर ऑप्टिक संचार
खगोलीय दूरियों का मापन
अपवर्तनांक: निर्वात (1.0), जल (≈1.33), कांच (≈1.5), हीरा (≈2.42)।
विकल्प A (हीरा) का अपवर्तनांक विकल्पों में सबसे अधिक है, जिसका अर्थ है कि इसमें प्रकाश की गति सबसे धीमी है।
C सही है — निर्वात प्रकाश के साथ अंतःक्रिया करने के लिए कोई भौतिक पदार्थ प्रदान नहीं करता है, जिससे यह अपनी अधिकतम ब्रह्मांडीय गति सीमा पर प्रसार कर सकता है।
हमेशा याद रखें कि अपवर्तनांक वेग के व्युत्क्रमानुपाती होता है; उच्च घनत्व का तात्पर्य आमतौर पर उच्च अपवर्तनांक से होता है और इसलिए वेग कम होता है।
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