भौतिकी में, प्रकाश की घटनाएं प्रकाशिक होती हैं, क्योंकि वे इसी उपखंड से संबंधित हैं। इस घटना का प्रभाव लोगों के आसपास की वस्तुओं को दृश्यमान बनाने तक सीमित नहीं है। इसके अलावा, सौर प्रकाश अंतरिक्ष में तापीय ऊर्जा का संचार करता है, जिसके परिणामस्वरूप शरीर गर्म हो जाता है। इसके आधार पर, इस घटना की प्रकृति के बारे में कुछ परिकल्पनाएँ सामने रखी गईं।
ऊर्जा हस्तांतरण माध्यम में फैलने वाले पिंडों और तरंगों द्वारा किया जाता है, इस प्रकार विकिरण में कणिकाएँ नामक कण होते हैं। इसलिए न्यूटन ने उन्हें बुलाया, उनके बाद नए शोधकर्ता सामने आए जिन्होंने इस प्रणाली में सुधार किया, वे थे ह्यूजेंस, फौकॉल्ट, आदि। प्रकाश के विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत को मैक्सवेल द्वारा थोड़ी देर बाद सामने रखा गया था।
प्रकाश के सिद्धांत की उत्पत्ति और विकास
पहली परिकल्पना के लिए धन्यवाद, न्यूटन ने एक कणिका तंत्र का गठन किया, जिसे स्पष्ट रूप से समझाया गयाऑप्टिकल घटना का सार। विभिन्न रंग विकिरणों को इस सिद्धांत में शामिल संरचनात्मक घटकों के रूप में वर्णित किया गया था। हस्तक्षेप और विवर्तन की व्याख्या 16वीं शताब्दी में डच वैज्ञानिक ह्यूजेंस ने की थी। इस शोधकर्ता ने तरंगों पर आधारित प्रकाश के सिद्धांत को सामने रखा और उसका वर्णन किया। हालांकि, सभी बनाए गए सिस्टम उचित नहीं थे, क्योंकि उन्होंने ऑप्टिकल घटना के सार और आधार की व्याख्या नहीं की थी। एक लंबी खोज के परिणामस्वरूप, प्रकाश उत्सर्जन की सच्चाई और प्रामाणिकता के साथ-साथ उनके सार और आधार के प्रश्न अनसुलझे रह गए।
कुछ सदियों बाद, फौकॉल्ट, फ्रेस्नेल के नेतृत्व में कई शोधकर्ताओं ने अन्य परिकल्पनाओं को सामने रखना शुरू किया, जिसके कारण कणिकाओं पर तरंगों का सैद्धांतिक लाभ सामने आया। हालाँकि, इस सिद्धांत में कमियाँ और कमियाँ भी थीं। वास्तव में, इस निर्मित विवरण ने कुछ पदार्थ की उपस्थिति का सुझाव दिया जो अंतरिक्ष में है, इस तथ्य के कारण कि सूर्य और पृथ्वी एक दूसरे से बहुत दूर हैं। यदि प्रकाश स्वतंत्र रूप से गिरता है और इन वस्तुओं से होकर गुजरता है, तो उनमें अनुप्रस्थ तंत्र होते हैं।
सिद्धांत का आगे गठन और सुधार
इस पूरी परिकल्पना के आधार पर, शरीर और अणुओं को भरने वाले विश्व ईथर के बारे में एक नया सिद्धांत बनाने के लिए आवश्यक शर्तें उत्पन्न हुईं। और इस पदार्थ की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, यह ठोस होना चाहिए, परिणामस्वरूप, वैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि इसमें लोचदार गुण हैं। वास्तव में, ईथर को अंतरिक्ष में ग्लोब को प्रभावित करना चाहिए, लेकिन ऐसा नहीं होता है। इस प्रकार, यह पदार्थ किसी भी तरह से उचित नहीं है, सिवाय इसके कि प्रकाश विकिरण इसके माध्यम से बहता है, और यहकठोरता है। इस तरह के विरोधाभासों के आधार पर, इस परिकल्पना को प्रश्न, अर्थहीन और आगे के शोध में बुलाया गया था।
मैक्सवेल वर्क्स
प्रकाश के तरंग गुण और प्रकाश के विद्युतचुंबकीय सिद्धांत के बारे में कहा जा सकता है कि जब मैक्सवेल ने अपना शोध शुरू किया तो वे एक हो गए। अध्ययन के दौरान, यह पाया गया कि इन मात्राओं के प्रसार की गति तब मेल खाती है जब वे निर्वात में हों। अनुभवजन्य पुष्टि के परिणामस्वरूप, मैक्सवेल ने प्रकाश की वास्तविक प्रकृति के बारे में एक परिकल्पना को सामने रखा और साबित किया, जिसे वर्षों और अन्य प्रथाओं और अनुभव द्वारा सफलतापूर्वक पुष्टि की गई थी। इस प्रकार, पिछली शताब्दी से पहले, प्रकाश का एक विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत बनाया गया था, जिसका उपयोग आज भी किया जाता है। बाद में इसे एक क्लासिक के रूप में मान्यता दी जाएगी।
प्रकाश के तरंग गुण: प्रकाश का विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत
नई परिकल्पना के आधार पर सूत्र=c/ν की व्युत्पत्ति की गई, जो इंगित करता है कि आवृत्ति की गणना करते समय लंबाई ज्ञात की जा सकती है। प्रकाश उत्सर्जन विद्युत चुम्बकीय तरंगें हैं, लेकिन केवल तभी जब वे मनुष्यों के लिए बोधगम्य हों। इसके अलावा, उन्हें ऐसा कहा जा सकता है और 4 1014 से 7.5 1014 हर्ट्ज तक उतार-चढ़ाव के साथ इलाज किया जाता है। इस श्रेणी में, दोलन आवृत्ति भिन्न हो सकती है और विकिरण का रंग भिन्न होता है, और प्रत्येक खंड या अंतराल में इसके लिए एक विशेषता और संबंधित रंग होगा। नतीजतन, निर्दिष्ट मान की आवृत्ति निर्वात में तरंग दैर्ध्य है।
गणना से पता चलता है कि प्रकाश उत्सर्जन 400 एनएम से 700 एनएम (वायलेट और.) तक हो सकता हैलाल रंग)। संक्रमण के समय, रंग और आवृत्ति को संरक्षित किया जाता है और तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करता है, जो प्रसार वेग के आधार पर भिन्न होता है और एक निर्वात के लिए निर्दिष्ट होता है। मैक्सवेल का प्रकाश का विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत वैज्ञानिक आधार पर आधारित है, जहां विकिरण शरीर के घटकों पर और सीधे उस पर दबाव डालता है। सच है, इस अवधारणा का बाद में परीक्षण किया गया और लेबेदेव द्वारा अनुभवजन्य रूप से सिद्ध किया गया।
प्रकाश का विद्युतचुंबकीय और क्वांटम सिद्धांत
ऑसीलेशन फ़्रीक्वेंसी के संदर्भ में चमकदार पिंडों का उत्सर्जन और वितरण उन नियमों के अनुरूप नहीं है जो तरंग परिकल्पना से प्राप्त हुए थे। ऐसा बयान इन तंत्रों की संरचना के विश्लेषण से आता है। जर्मन भौतिक विज्ञानी प्लैंक ने इस परिणाम के लिए एक स्पष्टीकरण खोजने की कोशिश की। बाद में, वे इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि विकिरण कुछ भागों के रूप में होता है - एक क्वांटम, तब इस द्रव्यमान को फोटॉन कहा जाता था।
परिणामस्वरूप, प्रकाशीय परिघटनाओं के विश्लेषण से यह निष्कर्ष निकला कि द्रव्यमान संरचना का उपयोग करके प्रकाश उत्सर्जन और अवशोषण को समझाया गया। जबकि माध्यम में प्रचारित करने वालों को तरंग सिद्धांत द्वारा समझाया गया था। इस प्रकार, इन तंत्रों का पूरी तरह से पता लगाने और उनका वर्णन करने के लिए एक नई अवधारणा की आवश्यकता है। इसके अलावा, नई प्रणाली को प्रकाश के विभिन्न गुणों, यानी कणिका और तरंग की व्याख्या और संयोजन करना था।
क्वांटम सिद्धांत का विकास
परिणामस्वरूप बोहर, आइंस्टीन, प्लैंक के कार्य इस उन्नत संरचना का आधार थे, जिसे क्वांटम कहा जाता था। आज तक, यह प्रणाली वर्णन करती है और व्याख्या करती हैन केवल प्रकाश का शास्त्रीय विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत, बल्कि भौतिक ज्ञान की अन्य शाखाएँ भी। संक्षेप में, नई अवधारणा ने निकायों और अंतरिक्ष में होने वाले कई गुणों और घटनाओं का आधार बनाया, और इसके अलावा, इसने बड़ी संख्या में स्थितियों की भविष्यवाणी और व्याख्या की।
अनिवार्य रूप से, प्रकाश के विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत को संक्षेप में विभिन्न प्रभुत्वों पर आधारित एक घटना के रूप में वर्णित किया गया है। उदाहरण के लिए, प्रकाशिकी के कणिका और तरंग चर का एक संबंध होता है और प्लैंक के सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है:=, क्वांटम ऊर्जा, विद्युत चुम्बकीय विकिरण दोलन और उनकी आवृत्ति होती है, एक निरंतर गुणांक जो किसी भी घटना के लिए नहीं बदलता है। नए सिद्धांत के अनुसार, कुछ अलग-अलग तंत्रों के साथ एक ऑप्टिकल सिस्टम में ताकत वाले फोटॉन होते हैं। इस प्रकार, प्रमेय इस तरह लगता है: क्वांटम ऊर्जा विद्युत चुम्बकीय विकिरण और इसकी आवृत्ति में उतार-चढ़ाव के सीधे आनुपातिक है।
प्लैंक और उनके लेखन
Axiom c=, प्लैंक के सूत्र=hc / के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है, इसलिए यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि उपरोक्त घटना वैक्यूम में ऑप्टिकल प्रभाव के साथ तरंग दैर्ध्य के विपरीत है। एक बंद जगह में किए गए प्रयोगों से पता चला है कि जब तक एक फोटॉन मौजूद है, यह एक निश्चित गति से आगे बढ़ेगा और अपनी गति को धीमा नहीं कर पाएगा। हालांकि, यह रास्ते में मिलने वाले पदार्थों के कणों द्वारा अवशोषित हो जाता है, परिणामस्वरूप, एक इंटरचेंज होता है, और यह गायब हो जाता है। प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के विपरीत, इसका कोई आराम द्रव्यमान नहीं है।
विद्युत चुम्बकीय तरंगें और प्रकाश के सिद्धांत अभी भी विरोधाभासी घटनाओं की व्याख्या नहीं करते हैं,उदाहरण के लिए, एक प्रणाली में स्पष्ट गुण होंगे, और दूसरे कणिका में, लेकिन, फिर भी, वे सभी विकिरण से एकजुट होते हैं। क्वांटम की अवधारणा के आधार पर, मौजूदा गुण ऑप्टिकल संरचना की प्रकृति और सामान्य पदार्थ में मौजूद हैं। अर्थात्, कणों में तरंग गुण होते हैं, और ये, बदले में, कणिका होते हैं।
प्रकाश स्रोत
प्रकाश के विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत की नींव स्वयंसिद्ध पर आधारित है, जो कहता है: अणुओं, निकायों के परमाणु दृश्य विकिरण बनाते हैं, जिसे एक ऑप्टिकल घटना का स्रोत कहा जाता है। इस तंत्र का उत्पादन करने वाली वस्तुओं की एक बड़ी संख्या है: एक दीपक, माचिस, पाइप, आदि। इसके अलावा, प्रत्येक ऐसी चीज को समान समूहों में विभाजित किया जा सकता है, जो कि विकिरण का एहसास करने वाले कणों को गर्म करने की विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है।
संरचित रोशनी
चमक की मूल उत्पत्ति शरीर में कणों की अराजक गति के कारण परमाणुओं और अणुओं की उत्तेजना के कारण होती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि तापमान काफी अधिक होता है। विकिरणित ऊर्जा इस तथ्य के कारण बढ़ जाती है कि उनकी आंतरिक शक्ति बढ़ जाती है और गर्म हो जाती है। ऐसी वस्तुएं प्रकाश स्रोतों के पहले समूह से संबंधित हैं।
परमाणुओं और अणुओं की गरमी पदार्थों के उड़ने वाले कणों के आधार पर उत्पन्न होती है, और यह एक न्यूनतम संचय नहीं है, बल्कि एक पूरी धारा है। यहां का तापमान कोई विशेष भूमिका नहीं निभाता है। इस चमक को ल्यूमिनेसेंस कहते हैं। यही है, यह हमेशा इस तथ्य के कारण होता है कि शरीर विद्युत चुम्बकीय विकिरण, रासायनिक के कारण होने वाली बाहरी ऊर्जा को अवशोषित करता हैप्रतिक्रिया, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, आदि
और सूत्रों को ल्यूमिनसेंट कहा जाता है। इस प्रणाली के प्रकाश के विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत की परिभाषा इस प्रकार है: यदि शरीर द्वारा ऊर्जा के अवशोषण के बाद कुछ समय बीत जाता है, अनुभव द्वारा मापने योग्य, और फिर यह तापमान संकेतकों के कारण विकिरण उत्पन्न नहीं करता है, इसलिए, यह उपरोक्त से संबंधित है समूह।
ल्यूमिनेसेंस का विस्तृत विश्लेषण
हालांकि, इस तरह की विशेषताएं इस समूह का पूरी तरह से वर्णन नहीं करती हैं, क्योंकि इसकी कई प्रजातियां हैं। वास्तव में, ऊर्जा को अवशोषित करने के बाद, शरीर गरमागरम रहता है, फिर विकिरण उत्सर्जित करता है। उत्तेजना का समय, एक नियम के रूप में, भिन्न होता है और कई मापदंडों पर निर्भर करता है, अक्सर कई घंटों से अधिक नहीं होता है। इस प्रकार, हीटिंग विधि कई प्रकार की हो सकती है।
एक विरल गैस प्रत्यक्ष धारा के गुजरने के बाद विकिरण का उत्सर्जन करना शुरू कर देती है। इस प्रक्रिया को इलेक्ट्रोल्यूमिनेसिसेंस कहा जाता है। यह अर्धचालकों और एलईडी में देखा जाता है। यह इस प्रकार होता है कि करंट के गुजरने से इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों का पुनर्संयोजन होता है, इस तंत्र के कारण एक ऑप्टिकल घटना उत्पन्न होती है। यही है, ऊर्जा को विद्युत से प्रकाश में परिवर्तित किया जाता है, रिवर्स आंतरिक फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव। सिलिकॉन को एक अवरक्त उत्सर्जक माना जाता है, जबकि गैलियम फॉस्फाइड और सिलिकॉन कार्बाइड दृश्य घटना का एहसास करते हैं।
फोटोल्यूमिनेशन का सार
शरीर प्रकाश को अवशोषित करता है, और ठोस और तरल पदार्थ लंबी तरंग दैर्ध्य का उत्सर्जन करते हैं जो मूल से सभी तरह से भिन्न होते हैंफोटॉन गरमागरम के लिए, पराबैंगनी गरमागरम का उपयोग किया जाता है। इस उत्तेजना विधि को फोटोलुमिनेसिसेंस कहा जाता है। यह स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में होता है। विकिरण रूपांतरित होता है, यह तथ्य 18वीं शताब्दी में अंग्रेजी वैज्ञानिक स्टोक्स द्वारा सिद्ध किया गया था और अब यह एक स्वयंसिद्ध नियम है।
प्रकाश का क्वांटम और विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत स्टोक्स की अवधारणा का वर्णन इस प्रकार करता है: एक अणु विकिरण के एक हिस्से को अवशोषित करता है, फिर इसे गर्मी हस्तांतरण की प्रक्रिया में अन्य कणों में स्थानांतरित करता है, शेष ऊर्जा एक ऑप्टिकल घटना का उत्सर्जन करती है। सूत्र hν=hν0 - A के साथ, यह पता चलता है कि ल्यूमिनेसेंस उत्सर्जन आवृत्ति अवशोषित आवृत्ति से कम है, जिसके परिणामस्वरूप लंबी तरंग दैर्ध्य होती है।
एक ऑप्टिकल घटना के प्रसार के लिए समय सीमा
प्रकाश का विद्युतचुंबकीय सिद्धांत और शास्त्रीय भौतिकी के प्रमेय इस तथ्य को इंगित करते हैं कि संकेतित मात्रा की गति बड़ी है। आखिर यह सूर्य से पृथ्वी की दूरी कुछ ही मिनटों में तय कर लेता है। कई वैज्ञानिकों ने समय की सीधी रेखा का विश्लेषण करने की कोशिश की है कि प्रकाश एक दूरी से दूसरी दूरी तक कैसे जाता है, लेकिन वे मूल रूप से विफल रहे हैं।
वास्तव में, प्रकाश का विद्युतचुंबकीय सिद्धांत गति पर आधारित है, जो भौतिकी का मुख्य स्थिरांक है, लेकिन पूर्वानुमेय नहीं, लेकिन संभव है। सूत्र बनाए गए, और परीक्षण के बाद यह पता चला कि विद्युत चुम्बकीय तरंगों का प्रसार और गति पर्यावरण पर निर्भर करती है। इसके अलावा, यह चर परिभाषित किया गया हैउस स्थान का पूर्ण अपवर्तनांक जहां निर्दिष्ट मान स्थित है। प्रकाश विकिरण किसी भी पदार्थ में प्रवेश करने में सक्षम है, परिणामस्वरूप, चुंबकीय पारगम्यता कम हो जाती है, इसे देखते हुए, प्रकाशिकी की गति ढांकता हुआ स्थिरांक द्वारा निर्धारित की जाती है।
