আলোকবিজ্ঞান

সাদা-আলো প্রিজম

প্রিজম নীল আলোকে লাল আলোর চেয়ে বেশি প্রতিসরণ করে, ফলে সাদা আলো একটি বর্ণালীতে ছড়িয়ে পড়ে (δ = θ₁ + θ₄ − A)।

সাদা-আলো প্রিজম — ইন্টারঅ্যাকটিভ আলোকবিজ্ঞান সিমুলেশন। প্রিজম নীল আলোকে লাল আলোর চেয়ে বেশি প্রতিসরণ করে, ফলে সাদা আলো একটি বর্ণালীতে ছড়িয়ে পড়ে (δ = θ₁ + θ₄ − A)। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।

বিচ্ছুরণ

প্রিজম লাল রঙের চেয়ে নীল রঙকে বেশি প্রতিসরণ করে, তাই সাদা আলো বর্ণালীতে ছড়িয়ে পড়ে (δ = θ₁ + θ₄ − A)।

স্নেলের সূত্র তরঙ্গদৈর্ঘ্য-নির্ভর প্রতিসরাঙ্ক n(λ) ব্যবহার করে, তাই প্রতিটি রং সামান্য ভিন্ন কোণে প্রতিসরিত হয়। একটি প্রিজমের শীর্ষ সাদা আলোকে একটি বর্ণালিতে বিভক্ত করে যেখানে বেগুনি সবচেয়ে বেশি বাঁকে। কৌণিক বিচ্ছুরণ δ প্রিজম কোণ ও উপাদানের অ্যাব্বে সংখ্যার উপর নির্ভর করে।

• n, λ-এর সাথে পরিবর্তিত হয়
• নীল রঙ বেশি বেঁকে যায়

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

কাচের প্রিজমে ঢোকা আলো প্রতিটি তলে বাঁকে (প্রতিসরিত হয়), মূল দিক থেকে বিচ্যুত হয়ে বেরিয়ে আসে। প্রথম তলের আপতন কোণ বদলালে কি মোট বিচ্যুতি সবসময় একই দিকে বদলায়?

যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে

• আপতন কোণ বাড়ার সাথে বিচ্যুতি সবসময় বাড়ে।
• না — বিচ্যুতির আসলে কোনো নির্দিষ্ট আপতন কোণে একটি ন্যূনতম আছে, সরল বাড়া বা কমার প্রবণতা নয়।
• আপতন কোণ বাড়ার সাথে বিচ্যুতি সবসময় কমে।

চলরাশির ভূমিকা

আপনি যা সেট করেন:

• আপতন কোণ θ₁ (°)

আপনি যা মাপেন:

• মোট বিচ্যুতি δ (°)

তদন্তটি কীভাবে চলে

1. white-light-prism প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। এই ক্রাউন-কাচ প্রিজমের শীর্ষ কোণ A = 60°, প্রতিসরাঙ্ক n = 1.5।
2. মোট-বিচ্যুতি রিডআউট চালু করুন।
3. প্রতিটি ট্রায়ালে প্রথম তলের আপতন কোণ সেট করুন এবং মোট বিচ্যুতি রেকর্ড করুন।

নিয়ন্ত্রক সমীকরণ

প্রিজম বিচ্যুতি — δ = θ₁ + θ₄ − A

প্রিজমের ভিতর দিয়ে যাওয়া রশ্মি দুই তলেই প্রতিসরিত হয়। মোট বিচ্যুতি দুটি বাঁক ও প্রিজমের নিজের শীর্ষ কোণ মিলিয়ে: δ = θ₁ + θ₄ − A, যেখানে θ₂ ও θ₄ আসে প্রতিটি তলে স্নেলের সূত্র থেকে।

প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়

• একটি ট্রায়ালের জন্য θ₂ = asin(sin θ₁/n) (প্রথম তলে স্নেল), θ₃ = A − θ₂ (প্রিজম জ্যামিতি), θ₄ = asin(n·sin θ₃) (দ্বিতীয় তলে স্নেল), তারপর δ = θ₁ + θ₄ − A। সারণির সাথে তুলনা করুন।
• ব্যাখ্যা করুন কেন বিচ্যুতি আপতন কোণের সরল একদিকমুখী ফাংশন নয় — প্রিজমের জ্যামিতি (দুই তলে বাঁকা) প্রতিসম গমনের কোণে একটি প্রকৃত ন্যূনতম তৈরি করে, যা min-deviation পরীক্ষণে সরাসরি অন্বেষিত।

ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়

• সাদা আলোয় অনেক তরঙ্গদৈর্ঘ্য আছে, প্রতিটির প্রতিসরাঙ্ক সামান্য ভিন্ন (বর্ণ-বিক্ষেপণ) — তাই প্রতিটি রং সামান্য ভিন্ন পরিমাণে বিচ্যুত হয়, সাদা আলোকে দৃশ্যমান বর্ণালিতে ছড়িয়ে দেয়। এই পরীক্ষণ একটি একক প্রতিনিধি প্রতিসরাঙ্ক ব্যবহার করে; বাস্তব সাদা আলো রামধনুতে ছড়ায়।
• রামধনু তৈরি হয় গোলাকার বৃষ্টির ফোঁটার ভেতরে সূর্যালোক প্রতিসরিত ও অভ্যন্তরীণভাবে প্রতিফলিত হয়ে — এই সমতল-মুখ প্রিজমের চেয়ে জটিল জ্যামিতি, কিন্তু চালিকা একই তরঙ্গদৈর্ঘ্য-নির্ভর প্রতিসরণ (বর্ণ-বিক্ষেপণ) নীতি।

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

1. সাদা আলোর প্রিজম-এ স্বাগতম
2. প্রিজম নির্বাচন করুন
3. প্লে চাপুন
4. সাদা আলো ছড়িয়ে পড়ে
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