ન્યુટનનું પ્રિઝમ

મેઘધનુષ્ય શું છે તે સમજનાર ન્યૂટન સૌપ્રથમ હતા: તેમણે સફેદ પ્રકાશને રિફ્રેક્ટ કરવા માટે પ્રિઝમનો ઉપયોગ કર્યો અને તેને તેના મૂળભૂત રંગોમાં તોડ્યો: લાલ, નારંગી, પીળો, લીલો, વાદળી અને વાયોલેટ. આ તરીકે ઓળખાય છે ન્યુટનનું પ્રિઝમ.

આ લેખમાં અમે તમને ન્યૂટનના પ્રિઝમ, તેની લાક્ષણિકતાઓ અને એપ્લિકેશન્સ વિશે જાણવાની જરૂર છે તે બધું જ જણાવવા જઈ રહ્યા છીએ.

ન્યુટનનું પ્રિઝમ શું છે

ન્યુટનનું પ્રિઝમ એ એક ઓપ્ટિકલ સાધન છે જે આપણને પ્રકાશની પ્રકૃતિનું અન્વેષણ અને સમજવા દે છે. તેની શોધ XNUMXમી સદીમાં બ્રિટિશ વૈજ્ઞાનિક આઇઝેક ન્યૂટને કરી હતી. જેમણે ઓપ્ટિક્સના ક્ષેત્રમાં મહત્વપૂર્ણ યોગદાન આપ્યું છે.

ન્યૂટન પ્રિઝમની મુખ્ય ક્ષમતા સફેદ પ્રકાશને તેના ઘટક રંગોમાં તોડવાની છે. જ્યારે સફેદ પ્રકાશનું કિરણ પ્રિઝમમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે પ્રકાશનું પ્રત્યાવર્તન થાય છે, એટલે કે, પ્રિઝમની મધ્યમાંથી પસાર થતી વખતે ઝડપમાં ફેરફારને કારણે તે તેના મૂળ માર્ગથી ભટકે છે. આના કારણે પ્રકાશ વિવિધ તરંગલંબાઇમાં વિભાજિત થાય છે, પરિણામે લાલથી વાયોલેટ સુધીના રંગોનો સ્પેક્ટ્રમ બને છે.

આ ઘટના પ્રકાશ સ્કેટરિંગ તરીકે ઓળખાય છે. ન્યુટને બતાવ્યું કે ધ સફેદ પ્રકાશ વિવિધ રંગોના મિશ્રણથી બનેલો છે અને આ દરેક રંગોની તરંગલંબાઇ અલગ છે. ન્યુટનનું પ્રિઝમ આપણને આ વિઘટનની દૃષ્ટિની પ્રશંસા કરવા દે છે અને આપણને રંગોની વિવિધતા બતાવે છે જે આપણે દરરોજ જોઈએ છીએ તે પ્રકાશ બનાવે છે.

ન્યુટોનિયન પ્રિઝમની એક રસપ્રદ વિશેષતા એ છે કે તેની સ્કેટરિંગ પ્રક્રિયાને ઉલટાવી દેવાની ક્ષમતા. પ્રથમ પછી બીજું પ્રિઝમ મૂકીને, અમે છૂટાછવાયા રંગોને ફરીથી જોડી શકીએ છીએ અને ફરીથી સફેદ પ્રકાશ મેળવી શકીએ છીએ. આ ઘટનાને વિક્ષેપ રિવર્સલ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને બતાવે છે કે સફેદ પ્રકાશ એ તમામ દૃશ્યમાન રંગોનું મિશ્રણ છે.

પ્રકાશના વિઘટન અને પુનઃસંયોજનમાં તેના ઉપયોગ ઉપરાંત, સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીમાં પણ ન્યુટનના પ્રિઝમનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, એક તકનીક જે પદાર્થની રાસાયણિક રચનાને તે શોષી લે છે અથવા ઉત્સર્જન કરે છે તેનો અભ્યાસ કરીને તેનું વિશ્લેષણ કરવાની મંજૂરી આપે છે. નમૂનામાંથી પ્રકાશ પસાર કરીને અને પછી પ્રિઝમ દ્વારા, આપણે પરિણામી સ્પેક્ટ્રમમાં ઘેરી અથવા તેજસ્વી રેખાઓ જોઈ શકીએ છીએ, જે અમને નમૂનામાં હાજર તત્વો વિશે માહિતી આપે છે.

આઇઝેક ન્યૂટન અને કેટલાક ઇતિહાસ

આઇઝેક ન્યૂટન એ પ્રથમ મહાન વૈજ્ઞાનિકો પૈકીના એક છે જે ઇતિહાસની પ્રખ્યાત વ્યક્તિઓની ચર્ચા કરતી વખતે ધ્યાનમાં આવે છે. સફરજન અને ગુરુત્વાકર્ષણની તેમની વાર્તા ખૂબ જાણીતી બની છે. આ ભૌતિકશાસ્ત્રીએ બ્રહ્માંડમાં અવકાશી પદાર્થો અને પૃથ્વી પરના ભૌતિક પદાર્થોની હિલચાલને નિયંત્રિત કરતા કાયદાઓ વિકસાવીને ઇતિહાસ પર છાપ છોડી દીધી છે. સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણનો કાયદો અને ક્લાસિકલ મિકેનિક્સના ત્રણ નિયમો આવા નિયમોના બે ઉદાહરણો છે.

તેમ છતાં પ્રકાશ અને રંગો પરનું તેમનું કાર્ય એટલું જાણીતું નથી, તે એટલું જ નોંધપાત્ર છે. 1665માં ન્યૂટનના સંશોધન પહેલાં, સામાન્ય રીતે એવું માનવામાં આવતું હતું કે કાચમાં ચોક્કસ પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા રંગો ઉત્પન્ન થાય છે અને તે સૂર્યપ્રકાશ કુદરતી રીતે સફેદ હોય છે. જો કે, તેમણે સૌપ્રથમ નોંધ્યું હતું કે સફેદ પ્રકાશ રંગો બનાવવા માટે જવાબદાર છે, કારણ કે તે તેના રીફ્રેક્ટિવ લક્ષણોને કારણે તેમાં ખંડિત થઈ ગયો હતો.

રીફ્રેક્ટીંગ પ્રિઝમનો ઉપયોગ કરીને મૂળભૂત પ્રયોગ કરતી વખતે, તેમણે અવલોકન કર્યું કે પ્રકાશને વિવિધ રંગોમાં અલગ કરી શકાય છે. વધુમાં, તેને સમજાયું કે અપારદર્શક પદાર્થો અમુક રંગોને શોષી લે છે જ્યારે અન્યને પ્રતિબિંબિત કરે છે, અને જે રંગો પ્રતિબિંબિત થાય છે તે માનવ આંખને દૃશ્યમાન હોય છે. આ પ્રયોગ એટલો મહત્વનો હતો કે તે 1672 માં રોયલ સોસાયટીના જર્નલમાં પ્રકાશિત થયો હતો, જે ઇતિહાસમાં પ્રથમ પ્રકાશિત વૈજ્ઞાનિક પેપર તરીકે ચિહ્નિત થયો હતો.

રંગોની ઉત્પત્તિ

ફિલસૂફ એરિસ્ટોટલ રંગોની ઓળખમાં અગ્રણી હતા. પૂર્વે ચોથી સદી દરમિયાન, તેમણે અનુમાન લગાવ્યું કે તમામ રંગો ચાર મૂળભૂત રંગોના મિશ્રણ દ્વારા બનાવવામાં આવ્યા છે. આ રંગો ચાર તત્વો સાથે સંકળાયેલા હતા તેઓ પૃથ્વી, પાણી, અગ્નિ અને આકાશ સહિત વિશ્વને નિયંત્રિત કરે છે. એરિસ્ટોટલે એ પણ ધ્યાન દોર્યું હતું કે પ્રકાશ અને પડછાયાની અસર આ રંગોને પ્રભાવિત કરી શકે છે, તેમને ઘાટા અથવા હળવા બનાવે છે અને વિવિધ ભિન્નતાઓ બનાવે છે.

XNUMXમી સદી સુધી રંગ સિદ્ધાંત આગળ વધ્યો ન હતો, જ્યારે લિયોનાર્ડો દા વિન્સીએ વિવિધ અવલોકનો કર્યા હતા. ઘણી પ્રતિભા ધરાવતો આ ઇટાલિયન માણસ માનતો હતો કે રંગ ખાસ કરીને દ્રવ્યનો છે. વધુમાં, તેણે મૂળભૂત રંગોનો પ્રારંભિક સ્કેલ એરિસ્ટોટલ દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો, જે અન્ય તમામ રંગોના વિકાસ તરફ દોરી જાય છે.

દા વિન્સીએ પ્રસ્તાવ મૂક્યો કે સફેદ પ્રાથમિક રંગ છે, પુષ્ટિ આપી કે તે એકમાત્ર રંગ હતો જેણે અન્ય તમામના સ્વાગતની મંજૂરી આપી હતી. તેણે પીળોને પૃથ્વી સાથે, લીલોને પાણી સાથે, વાદળીને આકાશ સાથે, લાલને અગ્નિ સાથે અને કાળોને અંધકાર સાથે જોડ્યો હતો. જો કે, તેમના જીવનના અંતમાં, દા વિન્સીએ તેમના પોતાના સિદ્ધાંત પર સવાલ ઉઠાવ્યા જ્યારે તેમણે જોયું કે અન્ય રંગોનું મિશ્રણ લીલો બનાવી શકે છે.

ન્યુટનનું પ્રિઝમ અને પ્રકાશનો સિદ્ધાંત

1665 માં, ન્યૂટને તેની પ્રયોગશાળામાં જીવન બદલી નાખતી શોધ કરી. પ્રિઝમમાંથી સફેદ પ્રકાશ પસાર કરીને, તે તેને રંગોના સ્પેક્ટ્રમમાં વિભાજિત કરવામાં સક્ષમ હતો. આ પ્રયોગથી તેમને ખબર પડી કે સફેદ પ્રકાશમાં દેખાતા તમામ રંગો છે. પ્રયોગમાં વપરાતું મુખ્ય તત્વ પારદર્શક પ્રિઝમ હતું. ન્યૂટને પુષ્ટિ કરી હતી કે પ્રિઝમ દ્વારા ઉત્પાદિત કિરણો મૂળભૂત છે અને તેને વધુ વિભાજિત કરી શકાશે નહીં. તેના તારણો ચકાસવા માટે, તેણે બે પ્રિઝમને એવી રીતે ગોઠવ્યા કે પ્રથમ પ્રિઝમમાંથી લાલ કિરણો જ્યારે બીજામાંથી પસાર થાય ત્યારે મળી શકે, ફરીથી સફેદ પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે.

આ ઘટનાની ઘટના પ્લાસ્ટિક અથવા કાચના ટુકડાની પરિઘ પર પ્રકાશના વક્રીભવન જેવી જ છે. આ સપાટી પર વિવિધ રંગોમાં પરિણમે છે. આ ઘટના સન્ની શાવર દરમિયાન પણ જોઇ શકાય છે. વરસાદના ટીપા પ્રિઝમ્સની જેમ કાર્ય કરે છે, સૂર્યપ્રકાશને વિભાજીત કરે છે અને દૃશ્યમાન મેઘધનુષ્ય ઉત્પન્ન કરે છે.

તમારા અવલોકન પછી, ન્યૂટને શોધ્યું કે પ્રકાશનું વક્રીભવન પ્રશ્નમાં રહેલા પદાર્થ પર આધારિત છે.. પરિણામે, ચોક્કસ અપારદર્શક પદાર્થો તે બધાને પ્રતિબિંબિત કરવાને બદલે ચોક્કસ રંગોને શોષી લે છે. ત્યારબાદ, ન્યૂટનને સમજાયું કે માત્ર તે જ રંગો જે પ્રતિબિંબિત થાય છે તે જ છે જે આંખો સુધી પહોંચે છે, આમ પદાર્થમાં રંગની ધારણામાં ફાળો આપે છે.

ન્યૂટનની સમજૂતીથી જાણવા મળ્યું કે જે સપાટી લાલ દેખાય છે તે વાસ્તવમાં એવી સપાટી છે જે લાલ સિવાય સફેદ પ્રકાશના તમામ રંગોને શોષી લે છે, જે પ્રતિબિંબિત થાય છે અને પછી માનવ આંખ દ્વારા સમજાય છે અને મગજ દ્વારા લાલ રંગ તરીકે અર્થઘટન કરવામાં આવે છે.

હું આશા રાખું છું કે આ માહિતી દ્વારા તમે ન્યૂટનના પ્રિઝમ અને તેની લાક્ષણિકતાઓ વિશે વધુ જાણી શકશો.