আলোকবিজ্ঞান

ফ্লিন্ট-কাচ প্রিজম (বেশি বিচ্ছুরণ)

ঘন ফ্লিন্ট কাচ (n≈1.66) ক্রাউন কাচের চেয়ে বেশি প্রতিসরিত করে ও রংগুলো চওড়া ছড়ায়।

ফ্লিন্ট-কাচ প্রিজম (বেশি বিচ্ছুরণ) — ইন্টারঅ্যাকটিভ আলোকবিজ্ঞান সিমুলেশন। ঘন ফ্লিন্ট কাচ (n≈1.66) ক্রাউন কাচের চেয়ে বেশি প্রতিসরিত করে ও রংগুলো চওড়া ছড়ায়। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।

ফ্লিন্ট কাচের বিচ্ছুরণ

ঘন ফ্লিন্ট কাচ (n≈1.66) ক্রাউন কাচের চেয়ে বেশি প্রতিসরণ করে এবং রংগুলো বেশি ছড়িয়ে দেয়।

ফ্লিন্ট কাচের ক্রাউন কাচের চেয়ে বেশি n ও শক্তিশালী বিচ্ছুরণ থাকে, যা একটি কমপ্যাক্ট প্রিজমে রং বেশি ছড়িয়ে দেয়—আকার ও বর্ণালি বিচ্ছেদের মধ্যে একটি ট্রেড-অফ। এই প্রিসেটটি ঘন ফ্লিন্ট (n ≈ 1.66) তুলনা করে দেখায় কেন যন্ত্র ডিজাইনাররা সচেতনভাবে কাচের ধরন বেছে নেন।

• উচ্চতর n → বেশি বিস্তার
• ঘন ফ্লিন্ট কাচ

তদন্ত সংক্ষিপ্তসার

ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন

ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী প্রত্যাশা, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।

মূল প্রশ্ন

ঘন ফ্লিন্ট কাচের প্রতিসরাঙ্ক (n ≈ 1.66) সাধারণ ক্রাউন কাচের (n ≈ 1.5) চেয়ে বেশি। একই আপতন কোণ ও শীর্ষ কোণে উচ্চতর-প্রতিসরাঙ্ক প্রিজম কি আলোকে বেশি না কম বিচ্যুত করে?

যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে

• উচ্চতর প্রতিসরাঙ্কে কম বিচ্যুতি।
• বেশি — উচ্চতর প্রতিসরাঙ্ক প্রতিটি তলে আলোকে বেশি জোরে বাঁকায়, মোট বিচ্যুতি বেশি হয়।
• বিচ্যুতি প্রতিসরাঙ্কের দ্বারা প্রভাবিত হয় না।

চলরাশির ভূমিকা

আপনি যা সেট করেন:

• আপতন কোণ θ₁ (°)

আপনি যা মাপেন:

• মোট বিচ্যুতি δ (°)

তদন্তটি কীভাবে চলে

1. flint-prism প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। এই ফ্লিন্ট-কাচ প্রিজমের শীর্ষ কোণ A = 60°, প্রতিসরাঙ্ক n = 1.66।
2. মোট-বিচ্যুতি রিডআউট চালু করুন।
3. প্রতিটি ট্রায়ালে আপতন কোণ সেট করুন এবং মোট বিচ্যুতি রেকর্ড করুন।

নিয়ন্ত্রক সমীকরণ

প্রতিসরাঙ্কের সাথে বিচ্যুতির মাপ — δ = θ₁ + θ₄ − A

যেকোনো নির্দিষ্ট আপতন কোণ ও শীর্ষ কোণে উচ্চতর-প্রতিসরাঙ্ক প্রিজম বেশি বিচ্যুতি দেয় — প্রবেশ ও প্রস্থান দুটি স্নেল-প্রতিসরণেই বড় n-এর জন্য রশ্মি বেশি জোরে বাঁকে।

প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়

• একটি ট্রায়ালের জন্য n = 1.66 ব্যবহার করে θ₂ = asin(sin θ₁/n), θ₃ = A − θ₂, θ₄ = asin(n·sin θ₃), তারপর δ = θ₁ + θ₄ − A। সারণির সাথে তুলনা করুন।
• এখানকার বিচ্যুতি মানগুলোকে white-light-prism পরীক্ষণের (একই শীর্ষ কোণ, কম প্রতিসরাঙ্ক) মানগুলোর সাথে তুলনা করুন। ব্যাখ্যা করুন কেন ফ্লিন্ট কাচের উচ্চতর প্রতিসরাঙ্ক একই আপতন কোণে ধারাবাহিকভাবে বড় বিচ্যুতি দেয়।

ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়

• ক্যামেরা লেন্স নকশাকাররা ক্রাউন-কাচ ও ফ্লিন্ট-কাচ উপাদান মিলিয়ে (“অ্যাক্রোমেটিক ডাবলেট”) বর্ণ-বিকৃতি বাতিল করেন — কারণ দুই ধরনের কাচ রঙ ভিন্নভাবে বিক্ষেপিত করে। ব্যাখ্যা করুন কেন যতই নিখুঁত আকৃতির হোক, কেবল এক ধরনের কাচ দিয়ে রঙের ফ্রিঞ্জিং নিজে থেকে দূর করা যায় না।
• একই শীর্ষ কোণে ফ্লিন্ট কাচ ক্রাউন কাচের চেয়ে রঙের বেশি বিস্তার ছড়ায় (শুধু বেশি বিচ্যুতি নয়, বেশি বর্ণ-বিক্ষেপণ)। ব্যাখ্যা করুন কেন ফ্লিন্টের মতো উচ্চতর-প্রতিসরাঙ্ক কাচ দৃশ্যমান বর্ণালি জুড়ে আলো বেশি জোরে বিক্ষেপিত করে।

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. ফ্লিন্ট প্রিজম-এ স্বাগতম
2. প্রিজম নির্বাচন করুন
3. প্লে চাপুন
4. শক্তিশালী বিচ্ছুরণ
5. বৈশিষ্ট্য প্যানেল খুলুন
6. আপনি এটি করেছেন!

দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।

ইন্টারঅ্যাকটিভ ল্যাব খুলুন →

ল্যাব শিট ডাউনলোড করুন →

স্নেলের প্রতিসরণ সূত্র