অপবর্তন গ্রেটিং: অনেক চিড়, ধারালো শিখর
1 · পূর্বানুমান করুন
একটি অপবর্তন গ্রেটিংয়ে শত শত ঘন সান্নিধ্যের সমান্তরাল চিড় থাকে (প্রতি মিলিমিটারে রেখা সংখ্যায় মাপা)। বেশি লাইন/mm-এর গ্রেটিং কি প্রথম উজ্জ্বল শিখরটিকে বড় না ছোট কোণে অপবর্তিত করে?
- বড় কোণ — বেশি লাইন/mm মানে চিড়ের ব্যবধান ছোট, যা অপবর্তন প্যাটার্নকে চওড়া কোণে ছড়ায়।
- ঘন গ্রেটিং ছোট অপবর্তন কোণ দেয়।
- অপবর্তন কোণ প্রতি mm-তে রেখা সংখ্যার ওপর নির্ভর করে না।
2 · প্রস্তুতি
- grating প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য 500 nm।
- প্রথম-ক্রম অপবর্তন কোণ রিডআউট চালু করুন।
- প্রতিটি ট্রায়ালে গ্রেটিংয়ের রেখা-ঘনত্ব সেট করুন এবং প্রথম-ক্রম উজ্জ্বল-ফ্রিঞ্জ কোণ রেকর্ড করুন।
3 · ডেটা সংগ্রহ করুন
| প্রতি mm-তে রেখা সংখ্যা | প্রথম-ক্রম কোণ θ (°) |
|---|---|
| 200 | |
| 300 | |
| 400 |
আপনার তিনটি ট্রায়ালের জন্য প্রতি mm-তে রেখা সংখ্যা (x-অক্ষ)-এর বিপরীতে sin θ (y-অক্ষ) প্লট করুন। রেখাটি কি মূলবিন্দু দিয়ে সরল?
4 · বিশ্লেষণ করুন
- একটি ট্রায়ালের জন্য চিড়-ব্যবধান d = 1/(প্রতি mm রেখা) mm-এ নির্ণয় করুন, তারপর λ = 500 nm সহ d·sin θ = λ থেকে θ বের করুন (একক সাবধানে)। সারণির সাথে তুলনা করুন।
- ব্যাখ্যা করুন, বেশি রেখা-ঘনত্ব (প্রতি mm-তে বেশি রেখা) মানে ছোট চিড়-ব্যবধান d, আর d·sinθ = λ হওয়ায় একই তরঙ্গদৈর্ঘ্য শর্ত মেটাতে বড় কোণ θ লাগে।
5 · বিস্তার করুন
- অপবর্তন গ্রেটিং বেশিরভাগ স্পেকট্রোমিটারের হৃদয়: একই গ্রেটিং থেকে ভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য ভিন্ন কোণে অপবর্তিত হয়ে আলোক-উৎসের বর্ণালি স্থানিকভাবে আলাদা করে বিশ্লেষণযোগ্য করে। ব্যাখ্যা করুন কেন ঘন গ্রেটিং (বেশি লাইন/mm) ভালো তরঙ্গদৈর্ঘ্য রেজলিউশন দেয় — এটি নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য-পরিসরকে চওড়া কৌণিক পরিসরে ছড়ায়।
- CD বা DVD-র প্রতিফলনে যে রঙিন রামধনু দেখেন তা অপবর্তন-গ্রেটিং আচরণ — ডিস্কের ঘন সান্নিধ্যের ডেটা-ট্র্যাকগুলো প্রতিফলন গ্রেটিংয়ের মতো কাজ করে। ব্যাখ্যা করুন কেন CD-কে ভিন্ন ভিন্ন কোণে হেলালে ভিন্ন রং সবচেয়ে উজ্জ্বল দেখায়।
এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান
অপবর্তন গ্রেটিং সমীকরণ
d চিড়-ব্যবধানের গ্রেটিং উজ্জ্বল ফ্রিঞ্জ দেয় যেখানে d·sin θ = mλ (পরপর ক্রমের জন্য m = 1, 2, 3...)। ঘন গ্রেটিং (ছোট d, প্রতি mm-তে বেশি রেখা) নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে বড় কোণে অপবর্তিত করে।
আলোকবিজ্ঞান
- অভিসারী লেন্স: 2f-এর বাইরে বাস্তব প্রতিবিম্ব
- ফোকাস বিন্দু: যেখানে প্রতিবিম্ব অসীমে পালায়
- ম্যাগনিফাইং গ্লাস হিসেবে লেন্স
- অপসারী লেন্স: সবসময় অবাস্তব, সবসময় ছোট
- অবতল দর্পণ: অভিসারী লেন্সের মতো বাস্তব প্রতিবিম্ব
- উত্তল দর্পণ: সবসময় ছোট অবাস্তব প্রতিবিম্ব
- সমতল দর্পণ: একটি বিশেষ, অপরিবর্তনীয় ক্ষেত্র
- আপাত গভীরতা: পুকুর কেন প্রকৃত চেয়ে অগভীর দেখায়
- সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন: ক্রান্তি কোণ
- দুই-লেন্স রিলে: প্রতিবিম্ব শৃঙ্খলাবদ্ধ করা
- যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্র: উচ্চ বিবর্ধনের জন্য দুটি লেন্স
- ফটোগ্রাফিক এনলার্জার: প্রকৃত, বড় প্রতিবিম্বের জন্য দুটি লেন্স
138টি বিনামূল্যের ছাপার উপযোগী পদার্থবিজ্ঞান ল্যাব ওয়ার্কশিট