ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣ

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣ#

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣವು ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಸಿದಾಗ ಸಂಭವಿಸುವ ಒಂದು ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ತರಂಗಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರಾವಸ್ಥಾ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಇದು ರಚನಾತ್ಮಕ ಅಥವಾ ವಿನಾಶಕ ವ್ಯತಿಕರಣವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು.

ವ್ಯತಿಕರಣದ ವಿಧಗಳು#

ವ್ಯತಿಕರಣವು ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ತರಂಗಗಳು ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿ ಹೊಸ ತರಂಗ ಮಾದರಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಒಂದು ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ಸಂಭವಿಸುವ ವ್ಯತಿಕರಣದ ಪ್ರಕಾರವು ತರಂಗಗಳ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

• ರಚನಾತ್ಮಕ ವ್ಯತಿಕರಣ: ಒಂದೇ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ವೈಶಾಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎರಡು ತರಂಗಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ, ಅವು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ವ್ಯತಿಕರಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರರ್ಥ ತರಂಗಗಳ ಶಿಖರಗಳು ಒಂದೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ತರಂಗಗಳ ತಗ್ಗುಗಳು ಒಂದೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾಗುವ ತರಂಗವು ಮೂಲ ತರಂಗಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದಕ್ಕಿಂತಲೂ ದೊಡ್ಡ ವೈಶಾಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

• ವಿನಾಶಕ ವ್ಯತಿಕರಣ: ಒಂದೇ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ವೈಶಾಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎರಡು ತರಂಗಗಳು ವಿಪರೀತ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ, ಅವು ವಿನಾಶಕವಾಗಿ ವ್ಯತಿಕರಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರರ್ಥ ಒಂದು ತರಂಗದ ಶಿಖರಗಳು ಇನ್ನೊಂದು ತರಂಗದ ತಗ್ಗುಗಳೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾಗುವ ತರಂಗವು ಮೂಲ ತರಂಗಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದಕ್ಕಿಂತಲೂ ಚಿಕ್ಕ ವೈಶಾಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

• ಭಾಗಶಃ ವ್ಯತಿಕರಣ: ಒಂದೇ ಆವರ್ತನ ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ವೈಶಾಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎರಡು ತರಂಗಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ, ಅವು ಭಾಗಶಃ ವ್ಯತಿಕರಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರರ್ಥ ತರಂಗಗಳ ಶಿಖರಗಳು ಒಂದೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ತರಂಗಗಳ ತಗ್ಗುಗಳು ಒಂದೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾಗುವ ತರಂಗವು ಮೂಲ ತರಂಗಗಳ ವೈಶಾಲ್ಯಗಳ ನಡುವಿನ ಯಾವುದೋ ಒಂದು ಮೌಲ್ಯದ ವೈಶಾಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಾವಸ್ಥಾ ವ್ಯತ್ಯಾಸ#

ಎರಡು ತರಂಗಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರಾವಸ್ಥಾ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಅವುಗಳ ಶಿಖರಗಳ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಾವಸ್ಥಾ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಡಿಗ್ರಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು 0° ರಿಂದ 360° ವರೆಗೆ ಇರಬಹುದು.

• 0°: ತರಂಗಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ.
• 180°: ತರಂಗಗಳು ವಿಪರೀತ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ.
• 90°: ತರಂಗಗಳು ಲಂಬ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ.

ಥಾಮಸ್ ಯಂಗ್ನ ದ್ವಿ-ಸೀಳು ಪ್ರಯೋಗ#

ದ್ವಿ-ಸೀಳು ಪ್ರಯೋಗವು ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯವು ಶಾಸ್ತ್ರೀಯವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ತರಂಗಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳು ಎರಡರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದರ ಪ್ರದರ್ಶನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವರ್ತನೆಯ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖ ಮತ್ತು ಅಂತಃಪ್ರಜ್ಞೆಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾದ ಪ್ರದರ್ಶನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.

ಪ್ರಯೋಗ

1801 ರಲ್ಲಿ, ಥಾಮಸ್ ಯಂಗ್ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗ-ಕಣ ದ್ವೈತತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಒಂದು ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ನಡೆಸಿದರು. ಈ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ, ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣವನ್ನು ನಿಕಟವಾಗಿ ಇರುವ ಎರಡು ಸೀಳುಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾಯಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ತೆರೆಯ ಮೇಲೆ ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು.

ಬೆಳಕು ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ತರಂಗವಾಗಿದ್ದರೆ, ನಾವು ತೆರೆಯ ಮೇಲೆ ಒಂದೇ ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ಬಿಂದುವನ್ನು ನೋಡಬೇಕಾಗಿತ್ತು, ಅದು ಎರಡು ಸೀಳುಗಳಿಂದ ಬರುವ ತರಂಗಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ವ್ಯತಿಕರಿಸುವ ಬಿಂದುವಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಯಂಗ್ ಗಮನಿಸಿದ್ದು ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ಮತ್ತು ಕತ್ತಲೆಯ ಪಟ್ಟೆಗಳ ಶ್ರೇಣಿಯಾಗಿತ್ತು, ಅದು ಸೀಳುಗಳಿಂದ ಬರುವ ತರಂಗಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ವಿನಾಶಕವಾಗಿ ವ್ಯತಿಕರಿಸುವ ಬಿಂದುಗಳಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿತ್ತು.

ವಿವರಣೆ

ದ್ವಿ-ಸೀಳು ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಬೆಳಕು ಕಣಗಳು ಅಥವಾ ಫೋಟಾನ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿಕೊಂಡು ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಒಂದು ಫೋಟಾನ್ ಎರಡು ಸೀಳುಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಅದು ಯಾವುದೇ ಒಂದು ಸೀಳಿನ ಮೂಲಕ ಹೋಗಬಹುದು, ಅಥವಾ ಅದು ಎರಡೂ ಸೀಳುಗಳ ಮೂಲಕ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಹೋಗಬಹುದು. ಅದು ಎರಡೂ ಸೀಳುಗಳ ಮೂಲಕ ಹೋದರೆ, ಅದು ಸ್ವತಃ ತನ್ನೊಂದಿಗೆ ವ್ಯತಿಕರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ವ್ಯತಿಕರಣವು ತೆರೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ಮತ್ತು ಕತ್ತಲೆಯ ಪಟ್ಟೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ದ್ವಿ-ಸೀಳು ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಅನೇಕ ಬಾರಿ, ವಿಭಿನ್ನ ಕಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಇದು ತರಂಗ-ಕಣ ದ್ವೈತತೆಯು ಪ್ರಕೃತಿಯ ಮೂಲಭೂತ ಗುಣಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

ಪರಿಣಾಮಗಳು

ದ್ವಿ-ಸೀಳು ಪ್ರಯೋಗವು ನಮ್ಮ ಪ್ರಪಂಚದ ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ಆಳವಾದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ತರಂಗಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯ ವರ್ತನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಯಾವಾಗಲೂ ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಪ್ರಪಂಚದಲ್ಲಿ, ಕಣಗಳು ಸಹ ತರಂಗಗಳಂತೆ ವರ್ತಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ತರಂಗಗಳು ಸಹ ಕಣಗಳಂತೆ ವರ್ತಿಸಬಹುದು.

ದ್ವಿ-ಸೀಳು ಪ್ರಯೋಗವು ಪ್ರಪಂಚವು ಯಾವಾಗಲೂ ಅದು ಕಾಣುವಂತಿಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ನೆನಪಿಸುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣುಗಳಿಂದ ನಾವು ನೋಡಬಹುದಾದದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಸ್ತವಿಕತೆ ಇದೆ.

ಫ್ರೆಸ್ನೆಲ್ ದ್ವಿಪ್ರಿಸಂ#

ಫ್ರೆಸ್ನೆಲ್ ದ್ವಿಪ್ರಿಸಂ ಎಂಬುದು ವ್ಯತಿಕರಣ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಮತ್ತು ತರಂಗ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬಳಸುವ ಒಂದು ವಿಶೇಷೀಕೃತ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಎರಡು ನಿಕಟವಾಗಿ ಇರುವ ಪ್ರಿಸ್ಮ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದ್ದು, ಅದು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗವನ್ನು ಎರಡು ಸಂಸಕ್ತ ಕಿರಣಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಕಿರಣಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತಿಕರಣವು ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗ ಸ್ವರೂಪದ ಬಗ್ಗೆ ಮೌಲ್ಯಯುತ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ವಿಶಿಷ್ಟ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಾರ್ಯ ಸೂತ್ರ

ಫ್ರೆಸ್ನೆಲ್ ದ್ವಿಪ್ರಿಸಂ ವ್ಯತಿಕರಣದ ತತ್ತ್ವದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಲೇಸರ್ನಂತಹ ಸಂಸಕ್ತ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲವು ದ್ವಿಪ್ರಿಸಂ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಪ್ರಿಸ್ಮ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನಡುವಿನ ಸ್ವಲ್ಪ ಕೋನದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಅದು ಎರಡು ಕಿರಣಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಎರಡು ಕಿರಣಗಳು ನಂತರ ಪ್ರಸಾರವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅತಿಕ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ, ದ್ವಿಪ್ರಿಸಂನ ಹಿಂದೆ ಇರಿಸಲಾದ ತೆರೆಯ ಮೇಲೆ ವ್ಯತಿಕರಣ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ.

ವ್ಯತಿಕರಣ ಮಾದರಿಗಳು#

ಫ್ರೆಸ್ನೆಲ್ ದ್ವಿಪ್ರಿಸಂನಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ವ್ಯತಿಕರಣ ಮಾದರಿಯು ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ ಬರುವ ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ಮತ್ತು ಕತ್ತಲೆಯ ಪಟ್ಟೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ಪಟ್ಟೆಗಳು ಎರಡು ಕಿರಣಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ರಚನಾತ್ಮಕ ವ್ಯತಿಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಕತ್ತಲೆಯ ಪಟ್ಟೆಗಳು ಕಿರಣಗಳು ವಿಪರೀತ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ವಿನಾಶಕ ವ್ಯತಿಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಪಟ್ಟೆಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವು ಬಳಸಲಾದ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ದ್ವಿಪ್ರಿಸಂ ಮತ್ತು ತೆರೆಯ ನಡುವಿನ ದೂರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ವ್ಯತಿಕರಣ ಮಾದರಿಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮೂಲಕ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ತರಂಗ-ಸಂಬಂಧಿತ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬಹುದು.

ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಯಿಂದ ವ್ಯತಿಕರಣ#

ವ್ಯತಿಕರಣವು ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ತರಂಗಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಸಿದಾಗ ಸಂಭವಿಸುವ ಒಂದು ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳು ಪೊರೆಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ತಳಮೈಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸಿದಾಗ ವ್ಯತಿಕರಣ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾಗುವ ವ್ಯತಿಕರಣ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪೊರೆಯ ದಪ್ಪವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.

ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಗಳಿಂದ ವ್ಯತಿಕರಣದ ಅನ್ವಯಗಳು#

ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಗಳಿಂದ ವ್ಯತಿಕರಣವು ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ:

• ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ಲೇಪನಗಳು: ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಚಿತ್ರದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಲೆನ್ಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕನ್ನಡಿಗಳಂತಹ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಲೇಪಿಸಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
• ಪ್ರತಿಪ್ರತಿಫಲನ ಲೇಪನಗಳು: ಬೆಳಕಿನ ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಗಾಜಿನ ಕಿಟಕಿಗಳು ಮತ್ತು ಸೌರ ಫಲಕಗಳಂತಹ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
• ಹೋಲೋಗ್ರಫಿ: ವಿಶೇಷ ಕನ್ನಡಕಗಳ ಬಳಕೆಯಿಲ್ಲದೆ ನೋಡಬಹುದಾದ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ಚಿತ್ರಗಳಾದ ಹೋಲೋಗ್ರಾಮ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
• ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆ ಸಂವೇದಕಗಳು: ಕೆಲವು ರಾಸಾಯನಿಕಗಳು ಅಥವಾ ಅನಿಲಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಹುದಾದ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

ನ್ಯೂಟನ್ ವಲಯಗಳು#

ನ್ಯೂಟನ್ ವಲಯಗಳು ಸಮತಲ-ಬಹಿರ್ಗೋಳ ಲೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಮತಟ್ಟಾದ ಗಾಜಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಇರಿಸಿದಾಗ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವ ಏಕಕೇಂದ್ರೀಯ ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ಮತ್ತು ಕತ್ತಲೆಯ ವಲಯಗಳ ಶ್ರೇಣಿಯಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳ ಹೆಸರು ಸರ್ ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ ಅವರ ಹೆಸರಿನಿಂದ ಬಂದಿದೆ, ಅವರು ಅವುಗಳನ್ನು ಮೊದಲು 1717 ರಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದರು.

ನ್ಯೂಟನ್ ವಲಯಗಳ ರಚನೆ#

ನ್ಯೂಟನ್ ವಲಯಗಳು ಸಮತಲ-ಬಹಿರ್ಗೋಳ ಲೆನ್ಸ್ನ ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸಿದ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳ ವ್ಯತಿಕರಣದಿಂದಾಗಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಏಕವರ್ಣೀಯ ಬೆಳಕು ಲೆನ್ಸ್ ಮೇಲೆ ಪತನವಾದಾಗ, ಅದು ಲೆನ್ಸ್ನ ಮೇಲಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಭಾಗಶಃ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೆನ್ಸ್ ಮೂಲಕ ಭಾಗಶಃ ಸಾಗಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಸಾಗಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಬೆಳಕು ನಂತರ ಲೆನ್ಸ್ನ ಕೆಳಗಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸಲ್ಪಟ್ಟು ಮೇಲಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸಿದ ಬೆಳಕಿನೊಂದಿಗೆ ವ್ಯತಿಕರಿಸುತ್ತದೆ.

ಎರಡು ಪ್ರತಿಫಲಿತ ತರಂಗಗಳ ವ್ಯತಿಕರಣವು ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ಮತ್ತು ಕತ್ತಲೆಯ ವಲಯಗಳ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ವಲಯಗಳು ತರಂಗಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಕತ್ತಲೆಯ ವಲಯಗಳು ತರಂಗಗಳು ವಿಪರೀತ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿರುತ್ತವೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ ವಲಯಗಳ ಅನ್ವಯಗಳು#

ನ್ಯೂಟನ್ ವಲಯಗಳು ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ:

• ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು
• ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪೊರೆಗಳ ದಪ್ಪವನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು
• ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದು
• ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವುದು

ನ್ಯೂಟನ್ ವಲಯಗಳು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸುಂದರ ಮತ್ತು ಮನಮೋಹಕ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ಅವು ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸರ್ ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ ಅವರ ಮೇಧಾಶಕ್ತಿಗೆ ಸಾಕ್ಷಿಯಾಗಿವೆ.

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣ FAQs#

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣ ಎಂದರೇನು?

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣವು ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಸಿದಾಗ ಸಂಭವಿಸುವ ಒಂದು ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ತರಂಗಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ, ಅವು ಪರಸ್ಪರ ಬಲಪಡಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ಬೆಳಕು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ತರಂಗಗಳು ವಿಪರೀತ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ, ಅವು ಪರಸ್ಪರ ರದ್ದುಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕತ್ತಲೆಯ ಪ್ರದೇಶ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣದ ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಯಾವುವು?

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣದ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಕಾರಗಳಿವೆ:

• ರಚನಾತ್ಮಕ ವ್ಯತಿಕರಣ: ತರಂಗಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಬಲಪಡಿಸುವಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
• ವಿನಾಶಕ ವ್ಯತಿಕರಣ: ತರಂಗಗಳು ವಿಪರೀತ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ರದ್ದುಗೊಳಿಸುವಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣದ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಯಾವುವು?

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣವನ್ನು ದೈನಂದಿನ ಹಲವಾರು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

• ಸಾಬೂನು ಗುಳ್ಳೆಯ ಬಣ್ಣಗಳು
• ಮುತ್ತಿನ ಇಂದ್ರಚಾಪ ಬಣ್ಣ
• ಜಾಲರಿಯ ಮೂಲಕ ಬೆಳಕಿನ ವಿವರ್ತನೆ
• ದ್ವಿ-ಸೀಳು ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳ ವ್ಯತಿಕರಣ

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣದ ಅನ್ವಯಗಳು ಯಾವುವು?

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣವು ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ:

• ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ವಿಜ್ಞಾನ
• ವರ್ಣಪಟಲ ವಿಜ್ಞಾನ
• ಹೋಲೋಗ್ರಫಿ
• ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂವಹನಗಳು
• ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ತೀರ್ಮಾನ

ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣವು ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೂಲಭೂತ ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ವ್ಯತಿಕರಣದ ತತ್ತ್ವಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ನಮ್ಮ ಜೀವನವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಬೆಳಕನ್ನು ಬಳಸುವ ಹೊಸ ಮತ್ತು ನಾವೀನ್ಯಪೂರ್ಣ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ನಾವು ರಚಿಸಬಹುದು.