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जब श्वेत प्रकाश की एक किरण कांच के प्रिज्म से होकर गुजरती है, तो यह अपने घटक रंगों में विभाजित हो जाती है। इस घटना को क्या कहा जाता है:
परावर्तन (Reflection)
अपवर्तन (Refraction)
वर्ण-विक्षेपण (Dispersion)
विवर्तन (Diffraction)
वर्ण-विक्षेपण (Dispersion)
वर्ण-विक्षेपण (Dispersion) वह घटना है जिसमें श्वेत प्रकाश प्रिज्म से गुजरते समय सात रंगों (VIBGYOR) के अपने घटक स्पेक्ट्रम में विभाजित हो जाता है। यह इसलिए होता है क्योंकि कांच का अपवर्तनांक प्रकाश की अलग-अलग तरंग दैर्ध्य (wavelengths) के लिए अलग-अलग होता है।
वर्ण-विक्षेपण (Dispersion) वह घटना है जिसमें श्वेत प्रकाश प्रिज्म से गुजरते समय सात रंगों (VIBGYOR) के अपने घटक स्पेक्ट्रम में विभाजित हो जाता है। यह इसलिए होता है क्योंकि कांच का अपवर्तनांक प्रकाश की अलग-अलग तरंग दैर्ध्य (wavelengths) के लिए अलग-अलग होता है।
इसे भीड़ में चल रहे अलग-अलग ऊंचाई वाले लोगों के समूह की तरह सोचें; छोटी तरंग दैर्ध्य (जैसे बैंगनी) वाले प्रकाश कांच के कणों से अधिक बार 'टकराते' हैं और अधिक धीमे हो जाते हैं, जबकि लंबी तरंग दैर्ध्य (जैसे लाल) वाले प्रकाश आसानी से गुजर जाते हैं।
VIBGYOR (बैंगनी, जामुनी, नीला, हरा, पीला, नारंगी, लाल)
n(λ)=A+λ2B — विक्षेपण के लिए कौशी का समीकरण
δ=(n−1)A — छोटे कोण वाले प्रिज्म द्वारा प्रकाश किरण का विचलन
किसी माध्यम का अपवर्तनांक (n) प्रकाश की तरंग दैर्ध्य (λ) पर निर्भर करता है, जिसे कौशी के विक्षेपण सूत्र (Cauchy's dispersion formula) के रूप में जाना जाता है। चूंकि बैंगनी प्रकाश की तरंग दैर्ध्य कम होती है, इसलिए यह कांच में लाल प्रकाश की तुलना में अधिक धीमी हो जाती है, जिससे यह स्नेल के नियम (n1sinθ1=n2sinθ2) के अनुसार अधिक विचलित (मुड़) जाती है।
बैंगनी प्रकाश में अधिकतम विचलन होता है और इसकी तरंग दैर्ध्य सबसे कम होती है।
लाल प्रकाश में न्यूनतम विचलन होता है और इसकी तरंग दैर्ध्य सबसे अधिक होती है।
वर्ण-विक्षेपण अनिवार्य रूप से तरंग दैर्ध्य के आधार पर प्रकाश का कोणीय पृथक्करण है।
स्पेक्ट्रोस्कोपी के माध्यम से प्रकाश स्रोतों की संरचना की पहचान करने के लिए उपयोग किया जाता है।
दृश्य स्पेक्ट्रम विश्लेषण उपकरणों के उत्पादन के लिए आवश्यक है।
साधारण लेंसों में क्रोमेटिक एबरेशन (रंग विपथन) का कारण बनता है, जिससे छवियों में रंगीन फ्रिंजिंग होती है।
आकाश में इंद्रधनुष का निर्माण।
रासायनिक तत्वों की पहचान के लिए स्पेक्ट्रोमीटर में प्रकाश का विश्लेषण।
अपवर्तनांक प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
विकल्प A (परावर्तन) में प्रकाश का वापस लौटना शामिल है। विकल्प B (अपवर्तन) एक इंटरफ़ेस पर प्रकाश का मुड़ना है (जो विक्षेपण का कारण है, लेकिन विभाजन की घटना का नाम नहीं है)। विकल्प D (विवर्तन) कोनों या बाधाओं के चारों ओर प्रकाश का मुड़ना है।
C सही है — प्रिज्म से गुजरने पर श्वेत प्रकाश के अपने घटक रंगों में विभाजित होने की घटना को वर्ण-विक्षेपण (Dispersion) कहा जाता है।
हमेशा याद रखें: अपवर्तन के दौरान आवृत्ति (frequency) स्थिर रहती है, लेकिन गति और तरंग दैर्ध्य बदल जाती हैं, जो कि वर्ण-विक्षेपण का मूल कारण है!