نیوٹن پہلا شخص تھا جس نے یہ سمجھا کہ اندردخش کیا ہے: اس نے سفید روشنی کو ریفریکٹ کرنے اور اسے اس کے بنیادی رنگوں میں تقسیم کرنے کے لیے ایک پرزم کا استعمال کیا: سرخ، نارنجی، پیلا، سبز، نیلا اور بنفشی۔ یہ کے طور پر جانا جاتا ہے نیوٹن کا پرزم.
اس مضمون میں ہم آپ کو وہ سب کچھ بتانے جا رہے ہیں جو آپ کو نیوٹن کے پرزم، اس کی خصوصیات اور استعمال کے بارے میں جاننے کی ضرورت ہے۔
انڈیکس
نیوٹن کا پرزم کیا ہے؟
نیوٹن کا پرزم ایک نظری آلہ ہے جو ہمیں روشنی کی نوعیت کو دریافت کرنے اور سمجھنے کی اجازت دیتا ہے۔ اسے XNUMXویں صدی میں برطانوی سائنسدان آئزک نیوٹن نے ایجاد کیا تھا۔ جنہوں نے آپٹکس کے شعبے میں اہم کردار ادا کیا۔
نیوٹن پرزم کی بنیادی صلاحیت سفید روشنی کو اس کے اجزاء کے رنگوں میں توڑنا ہے۔ جب سفید روشنی کی کوئی کرن پرزم سے گزرتی ہے تو روشنی ریفریکٹ ہو جاتی ہے، یعنی یہ پرزم کے درمیان سے گزرتے وقت رفتار میں تبدیلی کی وجہ سے اپنے اصل راستے سے ہٹ جاتی ہے۔ اس کی وجہ سے روشنی مختلف طول موجوں میں تقسیم ہو جاتی ہے، جس کے نتیجے میں سرخ سے بنفشی تک رنگوں کا طیف ہوتا ہے۔
اس رجحان کو روشنی بکھرنے کے نام سے جانا جاتا ہے۔ نیوٹن نے دکھایا کہ سفید روشنی مختلف رنگوں کے مرکب سے بنتی ہے اور ان میں سے ہر ایک کی طول موج مختلف ہوتی ہے۔ نیوٹن کا پرزم ہمیں بصری طور پر اس گلنے کی تعریف کرنے کی اجازت دیتا ہے اور ہمیں رنگوں کا تنوع دکھاتا ہے جو روشنی کو ہم ہر روز دیکھتے ہیں۔
نیوٹنین پرزم کی ایک دلچسپ خصوصیت بکھرنے کے عمل کو ریورس کرنے کی صلاحیت ہے۔ پہلے کے بعد دوسرا پرزم لگا کر، ہم بکھرے ہوئے رنگوں کو دوبارہ جوڑ سکتے ہیں اور دوبارہ سفید روشنی حاصل کر سکتے ہیں۔ اس رجحان کو بازی الٹنے کے نام سے جانا جاتا ہے اور یہ ظاہر کرتا ہے کہ سفید روشنی تمام نظر آنے والے رنگوں کا مرکب ہے۔
روشنی کے گلنے اور دوبارہ ملانے میں اس کے استعمال کے علاوہ، نیوٹن کے پرزم کو سپیکٹروسکوپی میں بھی استعمال کیا گیا ہے۔، ایک تکنیک جو کسی مادے کی کیمیائی ساخت کا تجزیہ کرنے کی اجازت دیتی ہے اس روشنی کا مطالعہ کرکے جو یہ جذب کرتا ہے یا خارج کرتا ہے۔ ایک نمونے کے ذریعے اور پھر پرزم کے ذریعے روشنی کو گزرنے سے، ہم نتیجے میں آنے والے سپیکٹرم میں تاریک یا روشن لکیریں دیکھ سکتے ہیں، جس سے ہمیں نمونے میں موجود عناصر کے بارے میں معلومات ملتی ہیں۔
آئزک نیوٹن اور کچھ تاریخ
آئزک نیوٹن اکثر پہلے عظیم سائنسدانوں میں سے ایک ہیں جو تاریخ کی نامور شخصیات پر بحث کرتے وقت ذہن میں آتے ہیں۔ اس کی سیب اور کشش ثقل کی کہانی کافی مشہور ہو چکی ہے۔ اس ماہر طبیعیات نے ایسے قوانین تیار کرکے تاریخ پر ایک نشان چھوڑا جو کائنات میں آسمانی اجسام کی حرکت اور زمین پر موجود مادّی اشیاء دونوں کو منظم کرتے ہیں۔ عالمگیر کشش ثقل کا قانون اور کلاسیکی میکانکس کے تین قوانین ایسے قوانین کی دو مثالیں ہیں۔
اگرچہ روشنی اور رنگوں پر اس کا کام اتنا ہی مشہور نہیں ہے، لیکن یہ اتنا ہی اہم ہے۔ 1665 میں نیوٹن کی تحقیق سے پہلے عام طور پر یہ خیال کیا جاتا تھا کہ شیشے میں کچھ خاص ردعمل کے ذریعے رنگ پیدا ہوتے ہیں اور سورج کی روشنی قدرتی طور پر سفید ہوتی ہے۔ تاہم، اس نے سب سے پہلے محسوس کیا کہ سفید روشنی رنگوں کو بنانے کے لیے ذمہ دار ہے، کیونکہ یہ اپنی اضطراری خصوصیات کی وجہ سے ان میں بکھر جاتی ہے۔
ریفریکٹنگ پرزم کا استعمال کرتے ہوئے ایک بنیادی تجربہ کرتے وقت، اس نے مشاہدہ کیا کہ روشنی کو مختلف رنگوں میں الگ کیا جا سکتا ہے۔ مزید برآں، اس نے محسوس کیا کہ مبہم اشیاء دوسروں کی عکاسی کرتے ہوئے بعض رنگوں کو جذب کرتی ہیں، ان رنگوں کے ساتھ جو منعکس ہوتے ہیں وہ ہوتے ہیں جو انسانی آنکھ کو دکھائی دیتے ہیں۔ یہ تجربہ اس قدر اہمیت کا حامل تھا کہ یہ 1672 میں جرنل آف رائل سوسائٹی میں شائع ہوا، جس میں تاریخ کا پہلا شائع شدہ سائنسی مقالہ تھا۔
رنگوں کی اصل
فلسفی ارسطو رنگوں کی شناخت کا علمبردار تھا۔ چوتھی صدی قبل مسیح کے دوران، اس نے اندازہ لگایا کہ تمام رنگ چار بنیادی رنگوں کے امتزاج سے بنائے گئے ہیں۔ یہ رنگ ان چار عناصر سے وابستہ تھے۔ انہوں نے زمین، پانی، آگ اور آسمان سمیت دنیا کو کنٹرول کیا۔. ارسطو نے یہ بھی نشاندہی کی کہ روشنی اور سائے کا اثر ان رنگوں کو متاثر کر سکتا ہے، انہیں گہرا یا ہلکا بنا سکتا ہے اور مختلف تغیرات پیدا کر سکتا ہے۔
کلر تھیوری XNUMXویں صدی تک آگے نہیں بڑھی، جب لیونارڈو ڈاونچی نے مختلف قسم کے مشاہدات کیے تھے۔ بہت سی صلاحیتوں کے حامل اس اطالوی آدمی کا خیال تھا کہ رنگ کا تعلق خاص طور پر مادے سے ہے۔ اس کے علاوہ، اس نے بنیادی رنگوں کا ابتدائی پیمانہ بھی پیش کیا جو اصل میں ارسطو نے تیار کیا تھا، یہ ایک ایسا پیمانہ تھا جو دوسرے تمام رنگوں کی ترقی کا باعث بنا۔
ڈاونچی نے تجویز پیش کی کہ سفید بنیادی رنگ ہو، اس بات کی تصدیق کرتے ہوئے کہ یہ واحد رنگ تھا جس نے باقی سب کے استقبال کی اجازت دی۔ اس نے زرد کو زمین سے، سبز کو پانی سے، نیلے کو آسمان کے ساتھ، سرخ کو آگ سے اور سیاہ کو اندھیرے سے جوڑا۔ تاہم، اپنی زندگی کے اختتام پر، ڈاونچی نے اپنے نظریہ پر سوال اٹھایا جب اس نے مشاہدہ کیا کہ دوسرے رنگوں کا امتزاج سبز بنا سکتا ہے۔
نیوٹن کا پرزم اور روشنی کا نظریہ
1665 میں نیوٹن نے اپنی تجربہ گاہ میں زندگی بدل دینے والی دریافت کی۔ سفید روشنی کو ایک پرزم سے گزار کر، وہ اسے رنگوں کے طیف میں تقسیم کرنے کے قابل تھا۔ اس تجربے سے اسے معلوم ہوا کہ سفید روشنی تمام نظر آنے والے رنگوں پر مشتمل ہے۔ تجربے میں استعمال ہونے والا بنیادی عنصر ایک شفاف پرزم تھا۔ نیوٹن نے تصدیق کی کہ پرزم سے پیدا ہونے والی شعاعیں بنیادی تھیں اور انہیں مزید تقسیم نہیں کیا جا سکتا۔ اپنے نتائج کی توثیق کرنے کے لیے، اس نے دو پرزموں کو اس طرح ترتیب دیا کہ پہلے پرزم سے سرخ شعاعیں دوسرے سے گزرنے کے ساتھ مل سکیں، دوبارہ سفید روشنی پیدا کریں۔
اس رجحان کی موجودگی پلاسٹک یا شیشے کے ٹکڑے کے دائرے میں روشنی کے اضطراب کی طرح ہے۔ اس کے نتیجے میں سطح پر مختلف رنگ آتے ہیں۔ یہ رجحان دھوپ کی بارش کے دوران بھی دیکھا جا سکتا ہے۔ بارش کے قطرے پرزم کی طرح کام کرتے ہیں، سورج کی روشنی کو ٹکڑے ٹکڑے کرتے ہیں اور ایک نظر آنے والی قوس قزح پیدا کرتے ہیں۔
آپ کے مشاہدے کے بعد، نیوٹن نے دریافت کیا کہ روشنی کا انعطاف زیر بحث چیز پر منحصر ہے۔. نتیجے کے طور پر، مخصوص مبہم اشیاء ان سب کی عکاسی کرنے کے بجائے کچھ رنگوں کو جذب کرتی ہیں۔ اس کے بعد، نیوٹن نے محسوس کیا کہ صرف وہی رنگ منعکس ہوتے ہیں جو آنکھوں تک پہنچتے ہیں، اس طرح شے میں رنگ کے ادراک میں حصہ ڈالتے ہیں۔
نیوٹن کی وضاحت سے یہ بات سامنے آئی کہ ایک سطح جو سرخ نظر آتی ہے دراصل وہ سطح ہوتی ہے جو سفید روشنی کے تمام رنگوں کو جذب کرتی ہے سوائے سرخ کے، جس کی عکاسی ہوتی ہے اور پھر انسانی آنکھ اسے محسوس کرتی ہے اور دماغ اسے سرخ رنگ سے تعبیر کرتا ہے۔
مجھے امید ہے کہ اس معلومات سے آپ نیوٹن کے پرزم اور اس کی خصوصیات کے بارے میں مزید جان سکیں گے۔
تبصرہ کرنے والا پہلا ہونا