offSchoolবেটা

পদার্থবিজ্ঞান · অধ্যায় ৯

প্রিজমে রংধনু: কোন রঙ বেশি বাঁকে

মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।

জানালার রোদে মিতু একটি কাচের প্রিজম ধরল, আর দেয়ালে লাল থেকে বেগুনি পর্যন্ত রঙের একটি পটি দেখা গেল। কাচের প্রতিসরাঙ্ক লাল আলোর জন্য প্রায় ১.৫১ আর বেগুনি আলোর জন্য প্রায় ১.৫৩। প্রিজম থেকে বের হওয়ার সময় কোন রঙের আলো সবচেয়ে বেশি বেঁকে যায়?

কোন রঙের আলো প্রিজমে সবচেয়ে বেশি বাঁকে?

  1. লাল, কারণ লাল আলো সবচেয়ে জোরালো
  2. বেগুনি, কারণ কাচের প্রতিসরাঙ্ক বেগুনি আলোর জন্য সবচেয়ে বেশি
  3. সব রঙ সমান বাঁকে; রঙগুলো প্রিজমের কাচ থেকে আসে

যা বদলাতে পারবে

  • কাচের প্রতিসরাঙ্ক (আলোর রঙ: লাল ১.৫১, বেগুনি ১.৫৩): ১.৫ থেকে ১.৫৪
  • আপতন কোণ: ১০ থেকে ৮০ °

যা মেপে দেখাবে

  • বিচ্যুতি কোণ (°)
  • ন্যূনতম বিচ্যুতি (°)
  • নির্গমন কোণ (°)

চালানোর সময় খেয়াল করো

  • আপতন কোণ একই রেখে প্রতিসরাঙ্ক ১.৫১ আর ১.৫৩ করে বিচ্যুতি মিলিয়ে দেখো।

নিজে করে দেখো

  1. বেগুনি আলোর (১.৫৩) জন্য এমন আপতন কোণ খোঁজো যাতে বিচ্যুতি প্রায় ন্যূনতম হয়।
    ইঙ্গিত

    ন্যূনতম বিচ্যুতিতে আলো প্রিজমের ভেতরে ভূমির সমান্তরালে চলে।

  2. এমন আপতন কোণ খোঁজো যাতে আলো প্রিজম থেকে বেরই হতে না পারে।
    ইঙ্গিত

    ছোট আপতন কোণে দ্বিতীয় তলে কী ঘটে?

ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।

আলোর বিচ্ছুরণ: প্রতিসরাঙ্ক রঙের ওপর নির্ভর করে, তাই বেগুনি সবচেয়ে বেশি আর লাল সবচেয়ে কম বাঁকে

δ=i1+i2−A,δmin⁡=2sin⁡−1(nsin⁡A2)−A\delta = i_1 + i_2 - A, \qquad \delta_{\min} = 2\sin^{-1}\left(n \sin\frac{A}{2}\right) - A

সাদা আলো অনেক রঙের মিশ্রণ। কাচের প্রতিসরাঙ্ক বেগুনি আলোর জন্য বেশি, লাল আলোর জন্য কম, তাই একই আপতন কোণে বেগুনি আলোর বিচ্যুতি বেশি হয় আর রঙগুলো আলাদা হয়ে যায়; একে বিচ্ছুরণ বলে। বৃষ্টির ফোঁটাও প্রিজমের মতো কাজ করে, তাই আকাশে রংধনু দেখা যায়। পেরিস্কোপ ও বাইনোকুলারে প্রিজম আলোকে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে ঘুরিয়ে দেয়।

যেসব ভুল ধারণা হয়

  • লাল আলো সবচেয়ে বেশি বাঁকে
  • রঙগুলো প্রিজমের কাচ নিজে তৈরি করে

বাস্তবে কোথায় দেখা যায়

  • বৃষ্টির পর সূর্যের বিপরীত দিকে রংধনু দেখা
  • পেরিস্কোপ ও বাইনোকুলারে প্রিজম দিয়ে আলোর পথ ঘোরানো

পাঠ্যবইয়ের টপিক