వేవ్ యొక్క సంభవం కోణం అనేది సంఘటనల బిందువు మరియు సంఘటన పుంజం వద్ద రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్‌కు లంబంగా ఉండే కోణం. తరంగ ప్రతిబింబ కోణం ప్రతిబింబించే కిరణం మరియు ప్రతిబింబించే ఉపరితలానికి లంబంగా మధ్య కోణం.
2. కాంతి ప్రతిబింబం యొక్క నియమాన్ని రూపొందించండి మరియు హ్యూజెన్స్ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి దానిని నిరూపించండి.
సంభవం కోణం ప్రతిబింబ కోణంతో సమానంగా ఉంటుంది. సంఘటన కిరణం, పరావర్తనం చెందిన కిరణం మరియు ప్రతిబింబించే ఉపరితలంపై సంభవం స్థానంలో పునర్నిర్మించబడిన లంబంగా ఒకే విమానంలో ఉంటాయి.ఒక కోణంలో తరంగ సంఘటన వివిధ సమయాల్లో ఇంటర్‌ఫేస్‌లోని వివిధ పాయింట్‌లకు చేరుకుంటుంది. ఒక తరంగం ఒక నిర్దిష్ట బిందువుకు చేరుకున్నప్పుడు, ఆ బిందువు ద్వితీయ తరంగాల మూలంగా మారుతుంది. ప్రతిబింబించే వేవ్ ఫ్రంట్ అనేది సెకండరీ వేవ్స్ యొక్క గోళాకార ఫ్రంట్‌లకు ఫ్లాట్ ఉపరితల టాంజెంట్.
3. రే రివర్సిబిలిటీ సూత్రం ఏమిటి?
మీరు ఒక సంఘటన కిరణాన్ని ప్రతిబింబించే మార్గంలో పంపితే, అది సంఘటన దిశలో ప్రతిబింబిస్తుంది.4. హ్యూజెన్స్ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి, ఒక ఫ్లాట్ ఉపరితలం నుండి గోళాకార వేవ్ ఫ్రంట్ యొక్క ప్రతిబింబాన్ని వివరించండి.
గోళాకార తరంగాల కవరు ఉపరితలం ఒక గోళం. విమానం అద్దం నుండి ప్రతిబింబించే తరంగం ముందు భాగం గోళాకారంగా ఉంటుంది, సంఘటన తరంగం ముందు భాగం వలె ఉంటుంది.5. ఏ చిత్రాన్ని ఊహాత్మకంగా పిలుస్తారు? ఒక బిందువు మూలం మరియు అద్దంలో పరిమిత కొలతలు కలిగిన వస్తువు, అలాగే చిన్న అద్దంలో పాయింట్ సోర్స్‌తో చిత్రం ఎలా నిర్మించబడుతుందో వివరించండి.
వర్చువల్ ఇమేజ్ అనేది ఒక వస్తువు యొక్క చిత్రం, ఇది కిరణాల యొక్క డైవర్జింగ్ పుంజం యొక్క పొడిగింపులు కలిసినప్పుడు కనిపిస్తుంది. అద్దం పరిమిత కొలతలు కలిగి ఉన్నప్పటికీ మరియు చిత్రాన్ని పరిమిత ప్రాంతంలో మాత్రమే గమనించగలిగేటప్పుడు కూడా, అద్దానికి సంబంధించి సుష్ట బిందువు వద్ద ఇది సమతల దర్పణంలో నిర్మించబడింది. పాయింట్ సోర్స్ యొక్క వేవ్ ఫ్రంట్ ఒక గోళం, మరియు ద్వితీయ తరంగాల ఎన్వలప్ ఉపరితలం కూడా ఒక గోళం. పరావర్తనం చెందిన తరంగం ముందు భాగం, సంఘటన వలె, ఒక గోళం. ప్రతిబింబించే గోళాకార తరంగం యొక్క కేంద్రం అద్దం వెనుక ఉంటుంది మరియు మూలం యొక్క వర్చువల్ ఇమేజ్‌గా భావించబడుతుంది.
కొన్ని ఆదర్శ ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌పై కిరణం A పడేలా చేసి, దాని నుండి సంబంధిత కిరణం B ఉద్భవించనివ్వండి. మనం కొత్త సంఘటన కిరణాన్ని B వైపు పంపితే, సిస్టమ్ నుండి A వైపు వెళుతున్న కొత్త కిరణాన్ని పొందుతాము.
కాంతి ప్రచారం యొక్క సరళత యొక్క చట్టం
ఒక సజాతీయ మాధ్యమంలో, కాంతి సరళ రేఖలో ప్రయాణిస్తుంది.
కంటిలోకి ప్రవేశించిన కిరణాల కొనసాగింపుతో పాటు ప్రతిబింబించే కాంతి పడిపోయిన కాంతి మూలం లేదా వస్తువును మేము గ్రహిస్తాము. పిన్‌హోల్ కెమెరా (చిన్న రంధ్రంతో లెన్స్‌లెస్ కెమెరా)తో రేఖాగణిత నీడలు మరియు ఫోటోగ్రఫీ ఏర్పడటాన్ని ఈ చట్టం వివరిస్తుంది.
ప్రతిబింబం యొక్క చట్టాలు
1. సంఘటనల బిందువు వద్ద రెండు మాధ్యమాల సరిహద్దుకు లంబంగా ఉన్న సంఘటన పుంజం మరియు ప్రతిబింబించే పుంజం ఒకే విమానంలో ఉంటాయి. జాబితా చేయబడిన రెండు పంక్తులు ఒకే విమానంలో ఉండటం చట్టం కాదు, ఎందుకంటే ఏదైనా రెండు ఖండన రేఖలు ఈ రేఖాగణిత స్థానాన్ని సంతృప్తిపరుస్తాయి. చట్టం యొక్క భౌతిక కంటెంట్ మూడవ సరళ రేఖ మరియు అదే విమానాన్ని కనుగొనడం. పర్యవసానంగా, సంభవం మరియు ప్రతిబింబం యొక్క కోణాలు సంఘటనల సమతలంలో ఉంటాయి.
2. సంఘటనల కోణం ప్రతిబింబ కోణానికి సమానంగా ఉంటుంది (సంఘటన యొక్క కోణాన్ని ఏకపక్షంగా మార్చడం ద్వారా, ప్రతిబింబ కోణంలో మనం అదే మార్పును పొందుతాము): i = జె
స్పెక్యులర్ మరియు డిఫ్యూజ్ రిఫ్లెక్షన్స్ ఉన్నాయి. స్పెక్యులర్ రిఫ్లెక్షన్ అనేది ఉపరితలంపై కాంతి కిరణాల యొక్క సమాంతర పుంజం సమాంతరంగా ఉండే ప్రతిబింబం (Fig. 2). డిఫ్యూజ్ రిఫ్లెక్షన్ అనేది ఒక సంఘటన సమాంతర పుంజం చెల్లాచెదురుగా ఉన్న ప్రతిబింబం
వక్రీభవన చట్టాలు
1. సంఘటన కిరణం, సంభవనీయ బిందువు వద్ద రెండు మాధ్యమాల సరిహద్దుకు లంబంగా ఉంటుంది మరియు వక్రీభవన కిరణం ఒకే సమతలంలో ఉంటుంది (ప్రతిబింబం యొక్క మొదటి నియమం వలె, ఈ చట్టం యొక్క అర్థం జాబితా చేయబడిన స్ట్రెయిట్‌లో మూడవది పంక్తులు విమానంలో పడిపోయాయి, దీని స్థానం మొదటి రెండు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఇది సంఘటనల విమానం ).
2. వక్రీభవన కోణం యొక్క సైన్‌కు సంభవం కోణం యొక్క సైన్ నిష్పత్తి ఇచ్చిన జత మీడియాకు స్థిరమైన విలువ (అనగా, సంఘటనల కోణంలో మరియు సంబంధిత కోణంలో ఏకపక్ష మార్పుతో ఇది మారదు. వక్రీభవన కోణంలో మార్పు). ఈ స్థిరాంకాన్ని వక్రీభవన సూచిక అంటారు ( n 21) మొదటి దానికి సంబంధించి రెండవ పర్యావరణం:
లెన్స్- పారదర్శక శరీరాన్ని డీలిమిట్ చేసే రెండు, చాలా తరచుగా గోళాకార, వక్రీభవన ఉపరితలాల వ్యవస్థ. సాధారణంగా లెన్సులు గాజుతో తయారు చేస్తారు.
కన్వర్జింగ్ మరియు డైవర్జింగ్ లెన్స్‌లు:
లెన్స్ అనేది రెండు గోళాకార ఉపరితలాలచే సరిహద్దులుగా ఉన్న పారదర్శక శరీరం. గోళాకార ఉపరితలాల వక్రత యొక్క వ్యాసార్థంతో పోలిస్తే లెన్స్ యొక్క మందం చిన్నగా ఉంటే, లెన్స్‌ను సన్నని అంటారు.
దాదాపు అన్ని ఆప్టికల్ పరికరాలలో లెన్స్‌లు భాగం. లెన్స్‌లు కలుస్తాయి లేదా వేరుగా ఉంటాయి. మధ్యలో కన్వర్జింగ్ లెన్స్ అంచుల కంటే మందంగా ఉంటుంది, డైవర్జింగ్ లెన్స్, దీనికి విరుద్ధంగా, మధ్య భాగంలో సన్నగా ఉంటుంది.
కెమెరాతోఛాయాచిత్రాలను తీయడానికి పరికరం అని పిలుస్తారు - ఫోటోగ్రాఫిక్ పద్ధతిని ఉపయోగించి చిత్రాన్ని పొందే ప్రక్రియలలో మొదటిది.
కెమెరా యొక్క ప్రధాన భాగాలు:
1) ఫోటోగ్రాఫిక్ ఫిల్మ్;
2) శరీరం;
3) షట్టర్;
4) లెన్స్;
5) డయాఫ్రాగమ్.
సాధారణ లో SLR డిజిటల్ కెమెరా పరికరంకాంతి లెన్స్ గుండా వెళుతుంది, అది ఎపర్చరుకు చేరుకుంటుంది, ఇది కాంతి పరిమాణాన్ని నియంత్రిస్తుంది మరియు కాంతి చేరుకుంటుంది డిజిటల్ SLR కెమెరాలో అద్దాలు, ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు దానిని వ్యూఫైండర్‌కు మళ్లించడానికి ప్రిజం గుండా వెళుతుంది. సమాచార ప్రదర్శన చిత్రానికి అదనపు ఫ్రేమ్ మరియు ఎక్స్పోజర్ సమాచారాన్ని జోడిస్తుంది.
ఫోటోగ్రఫీ సంభవించే సమయంలో, కెమెరా పరికరం యొక్క అద్దం (చిత్రంలో సంఖ్య 6) పెరుగుతుంది మరియు కెమెరా షట్టర్ తెరవబడుతుంది. ఈ సమయంలో, కాంతి నేరుగా కెమెరా మాతృకపై పడిపోతుంది మరియు ఫ్రేమ్ బహిర్గతమవుతుంది - ఫోటోగ్రాఫ్ జరుగుతుంది. అప్పుడు షట్టర్ మూసివేయబడుతుంది, అద్దం తిరిగి క్రిందికి పోతుంది మరియు కెమెరా తదుపరి షాట్ కోసం సిద్ధంగా ఉంది. లోపల ఈ మొత్తం సంక్లిష్ట ప్రక్రియ స్ప్లిట్ సెకనులో జరుగుతుందని అర్థం చేసుకోవాలి. అది ఏమిటి SLR డిజిటల్ కెమెరా పరికరం.
కాంతి రంధ్రం గుండా వెళుతుంది, స్కేల్ చేయబడుతుంది మరియు లోపల ఫోటోసెన్సిటివ్ మూలకాన్ని తాకుతుంది కెమెరా పరికరాలు. అది ఫిల్మ్ కెమెరా అయినా లేదా డిజిటల్ SLR కెమెరా అయినా.
మానవ కన్ను అనేది కార్నియా, పూర్వ గది, లెన్స్ మరియు విట్రస్ బాడీని కలిగి ఉన్న సంక్లిష్టమైన ఆప్టికల్ సిస్టమ్. కంటి యొక్క వక్రీభవన శక్తి కార్నియా యొక్క పూర్వ ఉపరితలం, లెన్స్ యొక్క పూర్వ మరియు పృష్ఠ ఉపరితలాలు, వాటి మధ్య దూరాలు మరియు కార్నియా, లెన్స్, సజల హాస్యం మరియు విట్రస్ బాడీ యొక్క వక్రీభవన సూచికలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. కార్నియా యొక్క పృష్ఠ ఉపరితలం యొక్క ఆప్టికల్ పవర్ పరిగణనలోకి తీసుకోబడదు, ఎందుకంటే కార్నియల్ కణజాలం యొక్క వక్రీభవన సూచికలు మరియు పూర్వ గది తేమ ఒకే విధంగా ఉంటాయి.
సుమారుగా, కంటి యొక్క వక్రీభవన ఉపరితలాలు గోళాకారంగా ఉన్నాయని మరియు వాటి ఆప్టికల్ అక్షాలు సమానంగా ఉన్నాయని మనం చెప్పగలం, అనగా కన్ను కేంద్రీకృత వ్యవస్థ. వాస్తవానికి, కంటి యొక్క ఆప్టికల్ సిస్టమ్ చాలా లోపాలను కలిగి ఉంది. అందువల్ల, కార్నియా సెంట్రల్ జోన్‌లో మాత్రమే గోళాకారంగా ఉంటుంది, లెన్స్ యొక్క బయటి పొరల వక్రీభవన సూచిక లోపలి వాటి కంటే తక్కువగా ఉంటుంది మరియు రెండు పరస్పర లంబ విమానాలలో కిరణాల వక్రీభవన స్థాయి అసమానంగా ఉంటుంది. అదనంగా, వివిధ కళ్ళలోని ఆప్టికల్ లక్షణాలు గణనీయంగా మారుతూ ఉంటాయి మరియు అవి గుర్తించడం కష్టం. ఇవన్నీ కంటి యొక్క ఆప్టికల్ స్థిరాంకాల గణనను క్లిష్టతరం చేస్తాయి.
కంటి వసతి- కంటి యొక్క వక్రీభవన శక్తిలో మార్పు, వివిధ దూరాలలో ఉన్న వస్తువులను స్పష్టంగా చూసే సామర్థ్యాన్ని నిర్ధారిస్తుంది. వసతి యొక్క శారీరక విధానం ఏమిటంటే, కంటిలోని సిలియరీ కండరంలోని ఫైబర్‌లు, ఓక్యులోమోటర్ మరియు సానుభూతిగల నరాల ద్వారా కనిపెట్టబడినప్పుడు, సంకోచం, సిలియరీ నడికట్టు, దీని ద్వారా లెన్స్ సిలియరీ బాడీకి జతచేయబడి, విశ్రాంతి తీసుకుంటుంది. అదే సమయంలో, లెన్స్ బ్యాగ్ యొక్క ఉద్రిక్తత తగ్గుతుంది, మరియు దాని సాగే లక్షణాల కారణంగా ఇది మరింత కుంభాకారంగా మారుతుంది. సిలియరీ కండరాల సడలింపు లెన్స్ యొక్క చదునుకు దారితీస్తుంది. పిల్లలు మరియు యువతలో బాగా అభివృద్ధి చెందిన కంటి యొక్క వసతి సామర్థ్యం, సిలియరీ బాడీ మరియు లెన్స్ యొక్క వృద్ధాప్యం కారణంగా 40 సంవత్సరాల తర్వాత తగ్గుతుంది. ఇది దూరదృష్టి, చదవడంలో ఇబ్బంది, కళ్లలో అలసట మరియు నొప్పితో వ్యక్తమవుతుంది. ఒక వ్యక్తి తన దృష్టి క్షేత్రంలోని వస్తువులను మెరుగ్గా పరిశీలించడానికి తన నుండి దూరంగా తరలించవలసి వస్తే, వసతి కల్పించే సామర్థ్యంలో తగ్గుదల అనుమానించవచ్చు.
అనుసరణకంటి అనేది విజువల్ ఎనలైజర్ యొక్క కాంతి సున్నితత్వాన్ని మార్చడం ద్వారా వివిధ లైటింగ్ పరిస్థితులకు దృష్టిని స్వీకరించే ప్రక్రియ. మానవ కన్ను చాలా అధిక అనుకూల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది: రాత్రిపూట మనం నక్షత్రాల కాంతిలో మరియు పగటిపూట సూర్యుని కాంతిలో చూస్తాము. రెటీనా - రాడ్ల యొక్క కాంతి-సెన్సిటివ్ కణాలకు ఇది సాధ్యమవుతుంది. రాడ్లు చాలా ఎక్కువ కాంతి సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు సంధ్యా సమయంలో లేదా రాత్రి సమయంలో వస్తువులను గ్రహించగలవు.
ఈ పదానికి ఇతర అర్థాలు ఉన్నాయి, రేడియేషన్ (అర్థాలు) చూడండి.
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ - అత్యంత సాధారణ అర్థంలో - పదార్థాన్ని అయనీకరణం చేయగల వివిధ రకాల మైక్రోపార్టికల్స్ మరియు భౌతిక క్షేత్రాలు. ఇరుకైన అర్థంలో, అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ కాంతి యొక్క కనిపించే పరిధిలో అతినీలలోహిత వికిరణం మరియు రేడియేషన్‌ను కలిగి ఉండదు, కొన్ని సందర్భాల్లో ఇది అయనీకరణం కూడా కావచ్చు. మైక్రోవేవ్ మరియు రేడియో శ్రేణులలో రేడియేషన్ అయనీకరణం కాదు, ఎందుకంటే భూమి స్థితిలో అణువులు మరియు అణువులను అయనీకరణం చేయడానికి దాని శక్తి సరిపోదు.
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ స్వభావం
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన రకాలు:
షార్ట్-వేవ్ ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ రేడియేషన్ (అధిక శక్తి ఫోటాన్ ఫ్లక్స్):
x- రే రేడియేషన్;
గామా రేడియేషన్.
కణ ప్రవాహాలు:
బీటా కణాలు (ఎలక్ట్రాన్లు మరియు పాజిట్రాన్లు);
ఆల్ఫా కణాలు (హీలియం-4 అణువు యొక్క కేంద్రకాలు);
న్యూట్రాన్లు;
ప్రోటాన్లు, ఇతర అయాన్లు, మ్యూయాన్లు మొదలైనవి;
విచ్ఛిత్తి శకలాలు (అణు విచ్ఛిత్తి సమయంలో ఉత్పత్తి చేయబడిన భారీ అయాన్లు).
[మార్చు]
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క మూలాలు
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క సహజ వనరులు:
రేడియోన్యూక్లైడ్స్ యొక్క ఆకస్మిక రేడియోధార్మిక క్షయం.
థర్మోన్యూక్లియర్ ప్రతిచర్యలు, ఉదాహరణకు సూర్యునిలో.
న్యూక్లియస్ లేదా న్యూక్లియర్ ఫ్యూజన్‌లోకి ప్రవేశించే అధిక-శక్తి ప్రాథమిక కణాలు ఫలితంగా ప్రేరేపిత అణు ప్రతిచర్యలు.
కాస్మిక్ కిరణాలు.
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క కృత్రిమ మూలాలు:
కృత్రిమ రేడియోన్యూక్లైడ్స్.
అణు రియాక్టర్లు.
పార్టికల్ యాక్సిలరేటర్లు (ఛార్జ్డ్ పార్టికల్స్ యొక్క స్ట్రీమ్‌లను, అలాగే బ్రేమ్స్‌స్ట్రాహ్లంగ్ ఫోటాన్ రేడియేషన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి).
ఒక ఎక్స్-రే యంత్రం, ఒక రకమైన యాక్సిలరేటర్‌గా, బ్రేమ్స్‌స్ట్రాలంగ్ ఎక్స్-కిరణాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
[మార్చు]
ప్రేరేపిత రేడియోధార్మికత
రేడియేషన్ మరియు సంబంధిత ప్రేరిత అణు ప్రతిచర్య ఫలితంగా చాలా స్థిరమైన అణువులు అస్థిర ఐసోటోప్‌లుగా మార్చబడతాయి. అటువంటి వికిరణం ఫలితంగా, స్థిరమైన పదార్ధం రేడియోధార్మికత అవుతుంది మరియు ద్వితీయ అయనీకరణ రేడియేషన్ రకం ప్రారంభ వికిరణానికి భిన్నంగా ఉంటుంది. న్యూట్రాన్ వికిరణం తర్వాత ఈ ప్రభావం చాలా స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది.
[మార్చు]
అణు పరివర్తనల గొలుసు
అణు క్షయం లేదా కలయిక ప్రక్రియలో, కొత్త న్యూక్లైడ్‌లు సృష్టించబడతాయి, ఇవి కూడా అస్థిరంగా ఉంటాయి. ఫలితంగా, అణు పరివర్తనల గొలుసు ఏర్పడుతుంది. ప్రతి పరివర్తనకు దాని స్వంత సంభావ్యత మరియు దాని స్వంత అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ ఉంటుంది. ఫలితంగా, రేడియోధార్మిక మూలం నుండి ఉద్గారాల తీవ్రత మరియు స్వభావం కాలక్రమేణా గణనీయంగా మారవచ్చు.
[మార్చు]
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క కొలత
[మార్చు]
కొలత పద్ధతులు
ఇవి కూడా చూడండి: డోసిమీటర్
ఇవి కూడా చూడండి: పార్టికల్ డిటెక్టర్
గీగర్ కౌంటర్‌లపై ఆధారపడిన డోసిమీటర్‌లు గృహ మరియు పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో రేడియేషన్ సెన్సార్‌లుగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. గీగర్ కౌంటర్ అనేది గ్యాస్-డిచ్ఛార్జ్ పరికరం, దీనిలో రేడియేషన్ ద్వారా వాయువు యొక్క అయనీకరణం ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య విద్యుత్ ప్రవాహంగా మార్చబడుతుంది. నియమం ప్రకారం, అటువంటి పరికరాలు గామా రేడియేషన్‌ను మాత్రమే సరిగ్గా గుర్తిస్తాయి. కొన్ని పరికరాలు ప్రత్యేకమైన ఫిల్టర్‌తో అమర్చబడి ఉంటాయి, ఇవి బీటా రేడియేషన్‌ను బ్రేమ్స్‌స్ట్రాహ్లంగ్ రేడియేషన్ కారణంగా గామా కిరణాలుగా మారుస్తాయి. గీగర్ కౌంటర్లు శక్తి ద్వారా రేడియేషన్‌ను బాగా ఎంచుకోవు; దీని కోసం వారు మరొక రకమైన గ్యాస్-డిశ్చార్జ్ కౌంటర్‌ను ఉపయోగిస్తారు, అని పిలవబడేది. అనుపాత కౌంటర్.
సైన్స్‌లో సింటిలేటర్లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ఈ పరికరాలు ఒక ప్రత్యేక పదార్థంలో రేడియేషన్‌ను గ్రహించడం ద్వారా రేడియేషన్ శక్తిని కనిపించే కాంతిగా మారుస్తాయి. కాంతి యొక్క ఫ్లాష్ ఫోటోమల్టిప్లియర్ ట్యూబ్ ద్వారా రికార్డ్ చేయబడుతుంది. రేడియేషన్‌ను శక్తి ద్వారా వేరు చేయడంలో సింటిలేటర్లు మంచివి.
ప్రాథమిక కణాలను అధ్యయనం చేయడానికి, వాటి లక్షణాలను మరింత పూర్తిగా అధ్యయనం చేయడానికి అనుమతించే అనేక ఇతర పద్ధతులు ఉపయోగించబడతాయి, ఉదాహరణకు, బబుల్ చాంబర్, క్లౌడ్ ఛాంబర్.
[మార్చు]
యూనిట్లు
పదార్థంతో అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క పరస్పర చర్య యొక్క ప్రభావం రేడియేషన్ రకం, కణాల శక్తి మరియు రేడియేటెడ్ పదార్ధం యొక్క పరస్పర చర్య యొక్క క్రాస్ సెక్షన్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. పదార్థంతో అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క పరస్పర చర్య యొక్క ముఖ్యమైన సూచికలు:
లీనియర్ ఎనర్జీ ట్రాన్స్‌ఫర్ (LET), పదార్థం యొక్క యూనిట్ సాంద్రత వద్ద యూనిట్ మార్గం పొడవుకు మాధ్యమానికి ఎంత శక్తి రేడియేషన్ బదిలీ అవుతుందో చూపిస్తుంది.
రేడియేషన్ యొక్క శోషించబడిన మోతాదు, ఒక పదార్ధం యొక్క యూనిట్ ద్రవ్యరాశికి ఎంత రేడియేషన్ శక్తి శోషించబడుతుందో చూపిస్తుంది.
ఇంటర్నేషనల్ సిస్టమ్ ఆఫ్ యూనిట్స్ SIలో, శోషించబడిన మోతాదు యొక్క యూనిట్ బూడిద (గ్రే, Gy), సంఖ్యాపరంగా పదార్ధం యొక్క 1 కిలోల ద్రవ్యరాశికి 1 J యొక్క శోషించబడిన శక్తికి సమానం. కొన్నిసార్లు కాలం చెల్లిన నాన్-సిస్టమిక్ యూనిట్ రాడ్ (ఇంగ్లీష్ రాడ్) ఉంటుంది: 1 గ్రాము పదార్ధానికి 100 ఎర్గ్ యొక్క శోషించబడిన శక్తికి అనుగుణంగా ఉండే మోతాదు. 1 రాడ్ = 0.01 Gy.
రేడియేషన్ యొక్క ఎక్స్పోజర్ డోస్ యొక్క కాలం చెల్లిన భావన కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది - గాలి యూనిట్ వాల్యూమ్‌లో ఫోటాన్ (గామా లేదా ఎక్స్-రే) రేడియేషన్ ఏ ఛార్జ్ సృష్టిస్తుందో చూపే విలువ. ఈ ప్రయోజనం కోసం, ఎక్స్-రే (P, ఇంగ్లీష్ రోంట్‌జెన్, R) యొక్క నాన్-సిస్టమిక్ యూనిట్ ఎక్స్పోజర్ డోస్ సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది: ఫోటాన్ రేడియేషన్ యొక్క మోతాదు 1 యూనిట్ ఛార్జ్‌తో అయాన్‌లను ఏర్పరుస్తుంది. 1 cm³ గాలిలో SGSE ((1/3)·10−9 కూలంబ్) ఛార్జ్. SI వ్యవస్థ కిలోగ్రాముకు యూనిట్ కూలంబ్‌ను ఉపయోగిస్తుంది (C/kg, ఇంగ్లీష్ C/kg): 1 C/kg = 3876 R; 1 P = 2.57976·10−4 C/kg.
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క రేడియోధార్మిక మూలం యొక్క కార్యాచరణ యూనిట్ సమయానికి అణు క్షీణతల సగటు సంఖ్యగా నిర్వచించబడింది. సంబంధిత SI యూనిట్ బెక్వెరెల్ (Bq) సెకనుకు విచ్ఛిన్నాల సంఖ్యను సూచిస్తుంది. నాన్-సిస్టమిక్ యూనిట్ క్యూరీ (Ci, ఇంగ్లీష్ Ci) కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. 1 Ci = 3.7·1010 Bq. ఈ యూనిట్ యొక్క అసలు నిర్వచనం 1 గ్రా రేడియం-226 యొక్క కార్యాచరణకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.
కార్పస్కులర్ అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ కణాల యొక్క గతి శక్తి ద్వారా కూడా వర్గీకరించబడుతుంది. ఈ పరామితిని కొలవడానికి, అత్యంత సాధారణ నాన్-సిస్టమ్ యూనిట్ ఎలెక్ట్రాన్ వోల్ట్ (eV). సాధారణంగా, రేడియోధార్మిక మూలం నిర్దిష్ట శక్తి స్పెక్ట్రంతో కణాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. రేడియేషన్ సెన్సార్లు కూడా కణ శక్తికి అసమాన సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
[మార్చు]
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క భౌతిక లక్షణాలు
ఆల్ఫా రేడియేషన్ అనేది ఆల్ఫా కణాల ప్రవాహం - హీలియం-4 న్యూక్లియైలు. రేడియోధార్మిక క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆల్ఫా కణాలను కాగితం ముక్క ద్వారా సులభంగా ఆపవచ్చు. బీటా రేడియేషన్ అనేది బీటా క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం; 1 MeV వరకు శక్తి కలిగిన బీటా కణాల నుండి రక్షించడానికి, కొన్ని మిల్లీమీటర్ల మందపాటి అల్యూమినియం ప్లేట్ సరిపోతుంది. గామా కిరణాలు చాలా ఎక్కువ చొచ్చుకుపోతాయి ఎందుకంటే అవి ఎటువంటి ఛార్జ్ లేని అధిక-శక్తి ఫోటాన్‌లను కలిగి ఉంటాయి; అనేక సెంటీమీటర్ల మందపాటి పొరలో MeV ఫోటాన్‌లను గ్రహించే భారీ మూలకాలు (సీసం మొదలైనవి) రక్షణ కోసం ప్రభావవంతంగా ఉంటాయి.అన్ని రకాల అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క చొచ్చుకొనిపోయే సామర్థ్యం శక్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
పదార్థంతో పరస్పర చర్య యొక్క యంత్రాంగం ప్రకారం, అవి నేరుగా చార్జ్డ్ కణాల ప్రవాహాలను మరియు పరోక్షంగా అయనీకరణం చేసే రేడియేషన్‌ను (తటస్థ ప్రాథమిక కణాల ప్రవాహాలు - ఫోటాన్లు మరియు న్యూట్రాన్లు) వేరు చేస్తాయి. నిర్మాణం యొక్క యంత్రాంగం ప్రకారం - ప్రాధమిక (మూలంలో జన్మించిన) మరియు ద్వితీయ (పదార్థంతో మరొక రకమైన రేడియేషన్ యొక్క పరస్పర చర్య ఫలితంగా ఏర్పడినవి) అయోనైజింగ్ రేడియేషన్.
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ కణాల శక్తి అనేక వందల ఎలెక్ట్రాన్ వోల్ట్‌ల (ఎక్స్-కిరణాలు, కొన్ని రేడియోన్యూక్లైడ్‌ల నుండి బీటా రేడియేషన్) నుండి 1015 - 1020 మరియు అధిక ఎలెక్ట్రాన్ వోల్ట్‌ల వరకు ఉంటుంది (కాస్మిక్ రేడియేషన్ ప్రోటాన్లు, వీటికి శక్తిపై గరిష్ట పరిమితి కనుగొనబడలేదు).
మార్గం పొడవు మరియు చొచ్చుకుపోయే శక్తి చాలా తేడా ఉంటుంది - ఘనీభవించిన పదార్థంలోని మైక్రోమీటర్ల నుండి (రేడియోన్యూక్లైడ్‌ల నుండి ఆల్ఫా రేడియేషన్, విచ్ఛిత్తి శకలాలు) అనేక కిలోమీటర్ల వరకు (అధిక-శక్తి కాస్మిక్ కిరణాలు).
[మార్చు]
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క జీవ ప్రభావాలు
యూనిట్లు
వివిధ రకాల అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ వివిధ విధ్వంసక ప్రభావాలను మరియు జీవ కణజాలాన్ని ప్రభావితం చేసే వివిధ మార్గాలను కలిగి ఉంటుంది. దీని ప్రకారం, అదే శోషించబడిన మోతాదు రేడియేషన్ యొక్క వివిధ జీవ సామర్థ్యాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, జీవులపై రేడియేషన్ ప్రభావాలను వివరించడానికి, రేడియేషన్ యొక్క సాపేక్ష జీవ ప్రభావం యొక్క భావన ప్రవేశపెట్టబడింది, ఇది నాణ్యత కారకాన్ని ఉపయోగించి కొలుస్తారు. ఎక్స్-రే, గామా మరియు బీటా రేడియేషన్ కోసం, నాణ్యత కారకాన్ని 1గా తీసుకుంటారు. ఆల్ఫా రేడియేషన్ మరియు న్యూక్లియర్ శకలాలు 10...20 నాణ్యతా కారకాన్ని కలిగి ఉంటాయి. న్యూట్రాన్లు - 3...20 శక్తిని బట్టి. చార్జ్ చేయబడిన కణాల కోసం, జీవసంబంధ ప్రభావం నేరుగా ఇచ్చిన రకం కణం యొక్క సరళ శక్తి బదిలీకి సంబంధించినది (కణజాలంలోని కణం యొక్క యూనిట్ పాత్ పొడవుకు ఒక కణం ద్వారా సగటు శక్తి నష్టం).
శోషించబడిన మోతాదు యొక్క జీవసంబంధ ప్రభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడానికి, అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క సమానమైన శోషించబడిన మోతాదు ప్రవేశపెట్టబడింది, ఇది శోషించబడిన మోతాదు మరియు జీవ ప్రభావ గుణకం యొక్క ఉత్పత్తికి సంఖ్యాపరంగా సమానంగా ఉంటుంది. SI వ్యవస్థలో, ప్రభావవంతమైన మరియు సమానమైన శోషించబడిన మోతాదును sieverts (Sv, ఇంగ్లీష్ sievert, Sv)లో కొలుస్తారు.
మునుపు, సమానమైన మోతాదు రెమ్ యొక్క కొలత యూనిట్ (గామా రేడియేషన్‌కు సమానమైన బయోలాజికల్ ఎక్స్-రే, ఇంగ్లీష్ రెమ్) విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది. 1 రెమ్ యొక్క సమానమైన మోతాదు 1 రోంట్‌జెన్ శోషించబడిన మోతాదుతో గామా కిరణాలతో వికిరణానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. సామూహిక కొలిచే సాధనాలు ప్రధానంగా గామా రేడియేషన్‌ను నమోదు చేస్తాయి మరియు ఈ విలువ కొలత సామర్థ్యాలతో చాలా స్థిరంగా ఉంటుంది కాబట్టి సమానమైన శోషించబడిన మోతాదు గామా రేడియేషన్ యొక్క శోషించబడిన మోతాదుకు తగ్గించబడుతుంది. X- రే మరియు గామా రేడియేషన్ కోసం, వరుసగా 1 rem = 0.01 Sv, ఇది 1 roentgen = 0.01 Sv అని భావించబడుతుంది.
జీవ ప్రభావానికి అదనంగా, రేడియేషన్ యొక్క చొచ్చుకొనిపోయే సామర్థ్యాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం. ఉదాహరణకు, భారీ పరమాణు కేంద్రకాలు మరియు ఆల్ఫా కణాలు ఏదైనా దట్టమైన పదార్థంలో చాలా తక్కువ పరిధిని కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి రేడియోధార్మిక ఆల్ఫా మూలాలు శరీరంలోకి ప్రవేశిస్తే ప్రమాదకరం. దీనికి విరుద్ధంగా, గామా రేడియేషన్ గణనీయమైన చొచ్చుకుపోయే శక్తిని కలిగి ఉంటుంది.
కొన్ని రేడియోధార్మిక ఐసోటోపులు ఒక జీవి యొక్క జీవక్రియ ప్రక్రియలో కలిసిపోతాయి, నిష్క్రియ మూలకాలను భర్తీ చేస్తాయి. ఇది రేడియోధార్మిక పదార్ధాలను నేరుగా జీవన కణజాలాలలో నిలుపుకోవడం మరియు చేరడం దారితీస్తుంది, ఇది పరిచయం యొక్క ప్రమాదాన్ని గణనీయంగా పెంచుతుంది. ఉదాహరణకు, అయోడిన్-131, స్ట్రోంటియం, ప్లూటోనియం మొదలైన వాటి యొక్క ఐసోటోప్‌లు విస్తృతంగా తెలిసినవి.ఈ దృగ్విషయాన్ని వర్గీకరించడానికి, శరీరం నుండి ఐసోటోప్ యొక్క సగం జీవితం అనే భావన ఉపయోగించబడుతుంది.
[మార్చు]
జీవ చర్య యొక్క మెకానిజమ్స్
ఇవి కూడా చూడండి: రేడియోబయాలజీ మరియు డోస్ థ్రెషోల్డ్
కణాలలో రేడియేషన్ ద్వారా సృష్టించబడిన అయనీకరణం ఫ్రీ రాడికల్స్ ఏర్పడటానికి దారితీస్తుంది. ఫ్రీ రాడికల్స్ స్థూల కణాల (ప్రోటీన్లు మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు) గొలుసుల సమగ్రతను నాశనం చేస్తాయి, ఇది భారీ కణాల మరణానికి మరియు క్యాన్సర్ మరియు ఉత్పరివర్తనానికి దారితీస్తుంది. చురుకుగా విభజించే (ఎపిథీలియల్, కాండం మరియు పిండం) కణాలు అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క ప్రభావాలకు చాలా అవకాశం ఉంది.
శరీరంపై రేడియేషన్‌కు గురైన తర్వాత, మోతాదును బట్టి, నిర్ణయాత్మక మరియు యాదృచ్ఛిక రేడియోబయోలాజికల్ ప్రభావాలు సంభవించవచ్చు. ఉదాహరణకు, మానవులలో తీవ్రమైన రేడియేషన్ అనారోగ్యం యొక్క లక్షణాలు కనిపించడానికి థ్రెషోల్డ్ మొత్తం శరీరానికి 1-2 Sv.
నిర్ణయాత్మకమైన వాటిలా కాకుండా, యాదృచ్ఛిక ప్రభావాలు వ్యక్తీకరణకు స్పష్టమైన మోతాదు థ్రెషోల్డ్‌ను కలిగి ఉండవు. రేడియేషన్ మోతాదు పెరిగేకొద్దీ, ఈ ప్రభావాలు సంభవించే ఫ్రీక్వెన్సీ మాత్రమే పెరుగుతుంది. అవి వికిరణం (ప్రాణాంతక నియోప్లాజమ్స్) తర్వాత చాలా సంవత్సరాల తర్వాత మరియు తరువాతి తరాలలో (మ్యుటేషన్లు) రెండూ కనిపిస్తాయి.
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క యాదృచ్ఛిక ప్రభావాల గురించి సమాచారం యొక్క ప్రధాన మూలం హిరోషిమా మరియు నాగసాకి అణు బాంబు దాడుల నుండి బయటపడిన ప్రజల ఆరోగ్యంపై పరిశీలనాత్మక డేటా. రెండు నగరాలపై అణు బాంబు దాడి జరిగిన అన్ని సంవత్సరాలలో, జపాన్ నిపుణులు దాని నుండి బయటపడిన 87,500 మందిని గమనించారు. వారి సగటు రేడియేషన్ మోతాదు 240 మిల్లీసీవర్ట్‌లు. అదే సమయంలో, తరువాతి సంవత్సరాల్లో క్యాన్సర్ వ్యాధుల పెరుగుదల 9%. 100 మిల్లీసీవర్ట్‌ల కంటే తక్కువ మోతాదులో, ప్రపంచంలో ఎవరూ ఊహించిన మరియు గమనించిన అనారోగ్య రేట్‌ల మధ్య ఎటువంటి తేడాలను స్థాపించలేదు.
[మార్చు]
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క పరిశుభ్రమైన ప్రమాణీకరణ
శానిటరీ నియమాలు మరియు నిబంధనలకు అనుగుణంగా రేషన్ నిర్వహించబడుతుంది SanPin 2.6.1.2523-09 "రేడియేషన్ సేఫ్టీ స్టాండర్డ్స్ (NRB-99/2009)". కింది వర్గాల వ్యక్తుల కోసం సమానమైన మోతాదు కోసం మోతాదు పరిమితులు ఏర్పాటు చేయబడ్డాయి:
సిబ్బంది - మానవ నిర్మిత రేడియేషన్ వనరులతో పనిచేసే వ్యక్తులు (గ్రూప్ A) లేదా పని పరిస్థితుల కారణంగా, వారి ప్రభావం (గ్రూప్ B);
వారి ఉత్పత్తి కార్యకలాపాల పరిధి మరియు పరిస్థితులకు వెలుపల సిబ్బందితో సహా మొత్తం జనాభా.
గ్రూప్ B సిబ్బందికి ప్రధాన మోతాదు పరిమితులు మరియు అనుమతించదగిన ఎక్స్పోజర్ స్థాయిలు గ్రూప్ A సిబ్బందికి సంబంధించిన విలువల్లో నాలుగింట ఒక వంతుకు సమానం.
పని కార్యకలాపాల వ్యవధిలో (50 సంవత్సరాలు) సిబ్బందికి సమర్థవంతమైన మోతాదు 1000 mSv మించకూడదు మరియు జీవితకాలంలో సాధారణ జనాభాకు - 70 mSv. రేడియేషన్ మోతాదులు మరియు ఆరోగ్య ప్రమాదాల గురించి తెలియజేసిన తర్వాత వారి స్వచ్ఛంద వ్రాతపూర్వక సమ్మతితో 30 ఏళ్లు పైబడిన పురుషులకు మాత్రమే ప్రణాళికాబద్ధమైన ఎక్స్పోజర్ అనుమతించబడుతుంది.
[మార్చు]
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క అప్లికేషన్
అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ వివిధ పరిశ్రమలలో ఉపయోగించబడుతుంది:
ఇంట్రోస్కోపీ.
వైద్య పరికరాలు, తినుబండారాలు మరియు ఆహారం యొక్క స్టెరిలైజేషన్.
వైద్యంలో (రేడియోగ్రఫీ, ఫ్లోరోస్కోపీ, రేడియేషన్ థెరపీ, కొన్ని రకాల టోమోగ్రఫీ).
కాంతి మూలాలు.
అగ్ని (పొగ) సెన్సార్లు.
సెన్సార్లు మరియు ఐటెమ్ కౌంటర్లు.
[మార్చు]
వైద్యంలో
ఇవి కూడా చూడండి: న్యూక్లియర్ మెడిసిన్, రేడియోథెరపీ మరియు రేడియో సర్జరీ
కణితులు మరియు ఇతర పాథోలాజికల్ ఫోసిస్ చికిత్సకు, గామా క్వాంటా, ఎక్స్-రేలు, ఎలక్ట్రాన్లు, ప్రోటాన్లు, హెవీ అయాన్లు, నెగటివ్ π-మీసోన్లు మరియు వివిధ శక్తుల న్యూట్రాన్ల వంటి భారీ అణు కణాలు వంటి వికిరణం ఉపయోగించబడుతుంది. శరీరంలోకి రేడియోఫార్మాస్యూటికల్స్ పరిచయం కూడా చికిత్సా మరియు రోగనిర్ధారణ ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
[మార్చు]
రేడియేషన్ ప్రమాద సంకేతం
కొత్త రేడియేషన్ ప్రమాద సంకేతం
రేడియేషన్ ప్రమాదానికి సంబంధించిన అంతర్జాతీయ చిహ్నం ("ట్రెఫాయిల్", "ఫ్యాన్") మూడు సెక్టార్‌ల ఆకారాన్ని 60° వెడల్పు కలిగి ఉంటుంది, ఒకదానికొకటి సాపేక్షంగా 120° ఖాళీ ఉంటుంది, మధ్యలో ఒక చిన్న వృత్తం ఉంటుంది. పసుపు నేపథ్యంలో నలుపు రంగులో పూర్తయింది.
యూనికోడ్ క్యారెక్టర్ టేబుల్‌లో రేడియేషన్ హజార్డ్ గుర్తుకు చిహ్నం ఉంది - ☢ (U+2622).
2007లో, ఒక కొత్త రేడియేషన్ ప్రమాద సంకేతం అవలంబించబడింది, దీనిలో "ట్రీఫాయిల్" "ప్రాణాంతకమైన" ("పుర్రె మరియు క్రాస్‌బోన్స్") మరియు "వెళ్లిపో!" అనే సంకేతాలతో భర్తీ చేయబడింది. (రన్నింగ్ మాన్ యొక్క సిల్హౌట్ మరియు పాయింటింగ్ బాణం). సాంప్రదాయ "షామ్రాక్" యొక్క అర్థం తెలియని వారికి మరింత అర్థమయ్యేలా చేయడానికి కొత్త సంకేతం ఉద్దేశించబడింది.
మునుపటి పేరాల్లో మేము కాంతి ప్రతిబింబం యొక్క దృగ్విషయాన్ని అధ్యయనం చేసాము. ఇప్పుడు మనం రెండవ దృగ్విషయంతో పరిచయం చేసుకుందాం, దీనిలో కిరణాలు వాటి ప్రచారం యొక్క దిశను మారుస్తాయి. ఈ దృగ్విషయం రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద కాంతి వక్రీభవనం.§ 14-bలో కిరణాలు మరియు అక్వేరియం ఉన్న డ్రాయింగ్‌లను పరిశీలించండి. లేజర్ నుండి వచ్చే పుంజం నేరుగా ఉంది, కానీ అది అక్వేరియం యొక్క గాజు గోడకు చేరుకున్నప్పుడు, పుంజం దిశను మార్చింది - వక్రీభవనమైంది.
కాంతి వక్రీభవనం ద్వారారెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద కిరణం యొక్క దిశలో మార్పు అని పిలుస్తారు, ఆ సమయంలో కాంతి రెండవ మాధ్యమంలోకి వెళుతుంది(ప్రతిబింబంతో పోల్చండి). ఉదాహరణకు, చిత్రంలో మేము గాలి మరియు నీరు, గాలి మరియు గాజు, నీరు మరియు గాజు సరిహద్దుల వద్ద కాంతి పుంజం యొక్క వక్రీభవన ఉదాహరణలను చిత్రీకరించాము.
ఎడమ డ్రాయింగ్‌ల పోలిక నుండి, ఒక జత గాలి-గాజు మాధ్యమం ఒక జత గాలి-నీటి మాధ్యమం కంటే కాంతిని మరింత బలంగా వక్రీభవిస్తుంది. కుడి వైపున ఉన్న డ్రాయింగ్‌ల పోలిక నుండి, గాలి నుండి గాజుకు వెళ్ళేటప్పుడు, కాంతి నీటి నుండి గాజుకు వెళ్ళేటప్పుడు కంటే బలంగా వక్రీభవనం చెందుతుందని చూడవచ్చు. అంటే, మీడియా జంటలు, ఆప్టికల్ రేడియేషన్‌కు పారదర్శకంగా ఉంటాయి, విభిన్న వక్రీభవన శక్తులను కలిగి ఉంటాయి సాపేక్ష వక్రీభవన సూచిక. ఇది తదుపరి పేజీలో ఇచ్చిన సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది, కాబట్టి దీనిని ప్రయోగాత్మకంగా కొలవవచ్చు. వాక్యూమ్ మొదటి మాధ్యమంగా ఎంపిక చేయబడితే, కింది విలువలు పొందబడతాయి:
| వాక్యూమ్ | 1 | నీటి | 1,33 | |
| గాలి | 1,0003 | గ్లిసరాల్ | 1,47 | |
| మంచు | 1,31 | గాజు | 1,5 – 2,0 |
పసుపు కాంతి కోసం ఈ విలువలు 20 °C వద్ద కొలుస్తారు. వేరొక ఉష్ణోగ్రత లేదా కాంతి యొక్క వేరొక రంగు వద్ద, సూచికలు భిన్నంగా ఉంటాయి (§ 14-h చూడండి). పట్టికను గుణాత్మకంగా పరిశీలించి, మేము గమనించండి: వక్రీభవన సూచిక ఐక్యత నుండి ఎంత భిన్నంగా ఉంటుంది, వాక్యూమ్ నుండి మధ్యస్థానికి వెళ్ళేటప్పుడు పుంజం విక్షేపం చెందే కోణం ఎక్కువ.గాలి యొక్క వక్రీభవన సూచిక దాదాపు ఐక్యతకు సమానం కాబట్టి, కాంతి ప్రచారంపై గాలి ప్రభావం ఆచరణాత్మకంగా కనిపించదు.
- ఈ సమయంలో, ఆప్టిక్స్‌తో పరిచయం పొందడం, ...
- కాంతి యొక్క ప్రతిబింబం మరియు వక్రీభవనం యొక్క దృగ్విషయాలు సాధారణంగా ఏమి ఉన్నాయి?
- మనం చదువుతున్న దృగ్విషయం పూర్తి పేరు ఏమిటి?
- కిరణాలతో కూడిన స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్‌లు మరియు § 14-bలో అక్వేరియం మాకు పరిశీలన చేయడానికి అనుమతిస్తాయి:
- మీరు వక్రీభవనం గురించి మాత్రమే మాట్లాడగలరు...
- బొమ్మ యొక్క ఎడమ వైపు దృగ్విషయాన్ని వివరిస్తుంది...
- మధ్య చిత్రంలో, వక్రీభవన కిరణం ఎడమవైపు కంటే ఎక్కువగా విక్షేపం చెందుతుంది. మేము ఏ తీర్మానం చేస్తాము?
- కుడి చిత్రంలో, వక్రీభవన కిరణం మధ్యలో కంటే తక్కువగా విక్షేపం చెందుతుంది. దీనికి కారణం ఏమిటి?
- ప్రయోగాలు చేయడం లేదా డ్రాయింగ్‌లను పోల్చడం, మేము సాధారణీకరణకు వస్తాము: ...
- ఒక జత మీడియా యొక్క వక్రీభవన శక్తిని వర్గీకరించడానికి, వారు ఉపయోగిస్తారు...
- వక్రీభవన సూచిక పరోక్షంగా మాత్రమే కొలవబడుతుంది ఎందుకంటే...
- వక్రీభవన సూచికల పట్టిక విలువలను పోల్చడం ద్వారా మనం ఏ తీర్మానం చేస్తాము?
- కాంతి వక్రీభవనంపై గాలి ప్రభావం చూపదని మేము నొక్కిచెప్పాము, ...
రేఖాగణిత ఆప్టిక్స్ యొక్క అన్ని చట్టాలు శక్తి పరిరక్షణ చట్టం నుండి అనుసరిస్తాయి. ఈ చట్టాలన్నీ ఒకదానికొకటి స్వతంత్రంగా లేవు.
4.3.1 కిరణాల స్వతంత్ర ప్రచారం యొక్క చట్టం
అనేక కిరణాలు అంతరిక్షంలో ఒక బిందువు గుండా వెళితే, ప్రతి కిరణం ఇతర కిరణాలు లేనట్లుగా ప్రవర్తిస్తుంది.
ఇది లీనియర్ ఆప్టిక్స్‌కు వర్తిస్తుంది, ఇక్కడ వక్రీభవన సూచిక ప్రసారం చేయబడిన కాంతి యొక్క వ్యాప్తి మరియు తీవ్రతపై ఆధారపడి ఉండదు.
4.3.2 రివర్సిబిలిటీ యొక్క చట్టం
కిరణాల పథం మరియు మార్గం పొడవు ప్రచారం యొక్క దిశపై ఆధారపడి ఉండదు.
అంటే, పాయింట్ నుండి బిందువుకు వ్యాపించే ఒక కిరణాన్ని రివర్స్‌లో (నుండి వరకు) ప్రయోగిస్తే, అది ముందుకు వెళ్లే పథాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
4.3.3 రెక్టిలినియర్ ప్రచారం యొక్క చట్టం
ఒక సజాతీయ మాధ్యమంలో, కిరణాలు సరళ రేఖలు (పేరా 4.2.1 చూడండి).
4.3.4 వక్రీభవనం మరియు ప్రతిబింబం యొక్క చట్టం
ప్రతిబింబం మరియు వక్రీభవనం యొక్క చట్టం చాప్టర్ 3 లో వివరంగా చర్చించబడింది. రేఖాగణిత ఆప్టిక్స్ యొక్క చట్రంలో, వక్రీభవనం మరియు ప్రతిబింబం యొక్క చట్టాల సూత్రీకరణలు భద్రపరచబడ్డాయి.
4.3.5 టాటోక్రోనిజం సూత్రం
Fig.4.3.1. టాటోక్రోనిజం సూత్రం.
కాంతి యొక్క ప్రచారాన్ని వేవ్ ఫ్రంట్‌ల ప్రచారంగా పరిశీలిద్దాం (Fig. 4.3.1).
రెండు వేవ్‌ఫ్రంట్ల మధ్య ఏదైనా పుంజం యొక్క ఆప్టికల్ పొడవు ఒకేలా ఉంటుంది:
| (4.3.1) |
వేవ్ ఫ్రంట్‌లు ఒకదానికొకటి ఆప్టికల్‌గా సమాంతరంగా ఉండే ఉపరితలాలు. అసమాన మాధ్యమాలలో వేవ్ ఫ్రంట్‌ల ప్రచారానికి కూడా ఇది వర్తిస్తుంది.
4.3.6 ఫెర్మాట్ సూత్రం
రెండు పాయింట్లు ఉండనివ్వండి మరియు , వివిధ వాతావరణాలలో ఉండవచ్చు. ఈ పాయింట్లను వివిధ పంక్తుల ద్వారా ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించవచ్చు. ఈ పంక్తులలో ఒకటి మాత్రమే ఉంటుంది, ఇది రేఖాగణిత ఆప్టిక్స్ (Fig. 4.3.2) యొక్క చట్టాలకు అనుగుణంగా ప్రచారం చేసే ఒక ఆప్టికల్ పుంజం అవుతుంది.
Fig.4.3.2. ఫెర్మాట్ సూత్రం.
ఫెర్మాట్ సూత్రం:
రెండు పాయింట్ల మధ్య ఆప్టికల్ బీమ్ పొడవు ఆ రెండు పాయింట్లను కలుపుతున్న అన్ని ఇతర పంక్తులతో పోలిస్తే తక్కువగా ఉంటుంది:
| (4.3.2) |
మరింత పూర్తి సూత్రీకరణ ఉంది:
రెండు బిందువుల మధ్య కిరణం యొక్క ఆప్టికల్ పొడవు ఆ రేఖ యొక్క ఆఫ్‌సెట్‌కు సంబంధించి స్థిరంగా ఉంటుంది.
రే రెండు పాయింట్ల మధ్య అతి తక్కువ దూరం. మనం రెండు బిందువుల మధ్య దూరాన్ని కొలిచే పంక్తి కిరణం నుండి 1వ ఆర్డర్ స్మాల్‌నెస్‌కి భిన్నంగా ఉంటే, ఈ రేఖ యొక్క ఆప్టికల్ పొడవు కిరణం యొక్క ఆప్టికల్ పొడవు నుండి 2వ ఆర్డర్ స్మాల్‌నెస్‌తో తేడా ఉంటుంది.
రెండు బిందువులను కలిపే రే యొక్క ఆప్టికల్ పొడవు కాంతి వేగంతో విభజించబడితే, మేము రెండు పాయింట్ల మధ్య దూరాన్ని కవర్ చేయడానికి అవసరమైన సమయాన్ని పొందుతాము:
ఫెర్మాట్ సూత్రం యొక్క మరొక సూత్రీకరణ:
రెండు పాయింట్లను కలిపే కిరణం తక్కువ సమయం (వేగవంతమైన మార్గం) అవసరమయ్యే మార్గాన్ని అనుసరిస్తుంది.
ఈ సూత్రం నుండి వక్రీభవనం, ప్రతిబింబం మొదలైనవాటికి సంబంధించిన నియమాలను పొందవచ్చు.
4.3.7 మలస్-డుపిన్ చట్టం
సాధారణ సారూప్యత వివిధ మాధ్యమాల గుండా వెళుతున్నప్పుడు సాధారణ సారూప్యత యొక్క లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది.
4.3.8 మార్పులేనివి
మార్పులేనివి(మార్పులేని పదం నుండి) సంబంధాలు, ఏవైనా పరిస్థితులు మారినప్పుడు వాటి రూపాన్ని నిలుపుకునే వ్యక్తీకరణలు, ఉదాహరణకు, కాంతి వివిధ మీడియా లేదా సిస్టమ్‌ల గుండా వెళుతున్నప్పుడు.
సమగ్ర లాగ్రాంజ్ మార్పులేనిది
కొన్ని సాధారణ సారూప్యత (కిరణాల పుంజం), మరియు అంతరిక్షంలో రెండు ఏకపక్ష పాయింట్లు మరియు (Fig. 4.3.4) ఉండనివ్వండి. ఈ రెండు పాయింట్లను ఏకపక్ష రేఖతో కనెక్ట్ చేసి, కర్విలినియర్ సమగ్రతను కనుగొనండి.
| (4.3.4) |
Fig.4.3.3. సమగ్ర లాగ్రాంజ్ మార్పులేనిది.
అవకలన లాగ్రాంజ్ మార్పులేనిది
అంతరిక్షంలో ఒక కిరణం పూర్తిగా మూడు లీనియర్ కోఆర్డినేట్‌లను కలిగి ఉన్న వ్యాసార్థ వెక్టార్ మరియు మూడు కోణీయ కోఆర్డినేట్‌లను కలిగి ఉన్న ఆప్టికల్ వెక్టర్ ద్వారా పూర్తిగా వివరించబడింది. మొత్తంగా, కాబట్టి, అంతరిక్షంలో ఒక నిర్దిష్ట కిరణాన్ని నిర్వచించడానికి 6 పారామితులు ఉన్నాయి. అయితే, ఈ 6 పారామితులలో, 4 మాత్రమే స్వతంత్రంగా ఉంటాయి, ఎందుకంటే బీమ్ పారామితులను ఒకదానికొకటి సంబంధించి రెండు సమీకరణాలను పొందవచ్చు.
మొదటి సమీకరణం ఆప్టికల్ వెక్టర్ యొక్క పొడవును నిర్ణయిస్తుంది:
మాధ్యమం యొక్క వక్రీభవన సూచిక ఎక్కడ ఉంది.
రెండవ సమీకరణం వెక్టర్స్ యొక్క ఆర్తోగోనాలిటీ యొక్క స్థితి నుండి అనుసరిస్తుంది మరియు:
వ్యక్తీకరణల నుండి (4.3.5) మరియు (4.3.6), విశ్లేషణాత్మక జ్యామితిని ఉపయోగించి, మేము ఈ క్రింది సంబంధాన్ని పొందవచ్చు:
| (4.3.7) |
అవకలన లాగ్రాంజ్ మార్పులేనిది:
కిరణాల పుంజం ఏదైనా ఆప్టికల్ మీడియా ద్వారా ప్రచారం చేసినప్పుడు ఇచ్చిన కిరణానికి పరిమాణం దాని విలువను నిలుపుకుంటుంది.
రే ట్యూబ్ వివిధ మాధ్యమాల (Fig. 4.3.5) యొక్క ఏదైనా క్రమం ద్వారా ప్రచారం చేసినప్పుడు రేఖాగణిత కారకం మార్పు లేకుండా ఉంటుంది.
స్ట్రాబెల్ మార్పులేనిది శక్తి పరిరక్షణ నియమాన్ని వ్యక్తపరుస్తుంది, ఎందుకంటే ఇది రేడియంట్ ఫ్లక్స్ యొక్క మార్పులేనితనాన్ని చూపుతుంది.
ప్రకాశం యొక్క నిర్వచనం నుండి మనం క్రింది సమానత్వాన్ని పొందవచ్చు:
(4.3.9) అధ్యాయం 2లో ఇదివరకే పేర్కొన్నట్లుగా మార్పులేని, తగ్గిన ప్రకాశం ఎక్కడ ఉంది.
మునుపటి పేరాలో రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్‌పై కాంతి పడినప్పుడు సంభవించే దృగ్విషయాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, అంజీర్‌లో సూచించిన ఒక నిర్దిష్ట దిశలో కాంతి వ్యాప్తి చెందుతుందని మేము భావించాము. 180, 181 బాణాలు. ఇప్పుడు మనం ప్రశ్న వేసుకుందాం: కాంతి వ్యతిరేక దిశలో వ్యాపిస్తే ఏమి జరుగుతుంది? కాంతి ప్రతిబింబం విషయంలో, అంజీర్‌లో ఉన్నట్లుగా, సంఘటన పుంజం ఎడమ నుండి క్రిందికి మళ్లించబడదని దీని అర్థం. 182, a, మరియు కుడి నుండి క్రిందికి, అంజీర్. 182, బి; వక్రీభవనం విషయంలో, అంజీర్‌లో ఉన్నట్లుగా, మొదటి మాధ్యమం నుండి రెండవ మాధ్యమానికి కాకుండా కాంతి ప్రకరణాన్ని పరిశీలిస్తాము. 182, c, మరియు రెండవ పర్యావరణం నుండి మొదటిది, అంజీర్‌లో వలె. 182, గ్రా,
ప్రతిబింబం విషయంలో మరియు వక్రీభవనం విషయంలో, కిరణాల మధ్య కోణాలు మరియు ఇంటర్‌ఫేస్‌కు లంబంగా ఉండే కోణాలు మారవు, బాణాల దిశ మాత్రమే మారుతుందని ఖచ్చితమైన కొలతలు చూపిస్తున్నాయి. ఈ విధంగా, కాంతి పుంజం దిశలో పడితే (Fig. 182, b), అప్పుడు ప్రతిబింబించే పుంజం దిశలో వెళుతుంది, అనగా మొదటి కేసుతో పోలిస్తే, సంఘటన మరియు ప్రతిబింబించే కిరణాలు స్థలాలను మార్చుకున్నాయని తేలింది. కాంతి పుంజం యొక్క వక్రీభవన సమయంలో అదే గమనించబడుతుంది. లెట్ - ఒక సంఘటన రే, - ఒక వక్రీభవన కిరణం (Fig. 182, c). కాంతి దిశలో పడితే (Fig. 182, d), అప్పుడు వక్రీభవన కిరణం దిశలో వెళుతుంది, అనగా, సంఘటన మరియు వక్రీభవన కిరణాలు మార్పిడి స్థలాలు.
అన్నం. 182. ప్రతిబింబం (a, b) మరియు వక్రీభవనం (c, d) సమయంలో కాంతి కిరణాల రివర్సిబిలిటీ. ఉంటే, అప్పుడు
అందువలన, ప్రతిబింబం మరియు వక్రీభవనం సమయంలో, కాంతి ఒకదానికొకటి ఎదురుగా రెండు దిశలలో ఒకే మార్గంలో ప్రయాణించవచ్చు (Fig. 183). కాంతి యొక్క ఈ లక్షణాన్ని కాంతి కిరణాల రివర్సిబిలిటీ అంటారు.
కాంతి కిరణాల రివర్సిబిలిటీ అంటే మొదటి మాధ్యమం నుండి రెండవదానికి మారినప్పుడు వక్రీభవన సూచిక సమానంగా ఉంటే, రెండవ మాధ్యమం నుండి మొదటిదానికి వెళ్ళేటప్పుడు అది సమానంగా ఉంటుంది. నిజానికి, కాంతి ఒక కోణంలో పడిపోనివ్వండి మరియు ఒక కోణంలో వక్రీభవనం చెందుతుంది, తద్వారా . ఒకవేళ, కిరణాల రివర్స్ కోర్సులో, కాంతి ఒక కోణంలో పడితే, అది ఒక కోణంలో (రివర్సిబిలిటీ) వక్రీభవనం చేయాలి. ఈ సందర్భంలో, వక్రీభవన సూచిక కాబట్టి . ఉదాహరణకు, ఒక పుంజం గాలి నుండి గాజుకు వెళ్ళినప్పుడు మరియు అది గాజు నుండి గాలికి వెళ్ళినప్పుడు 
. కాంతి కిరణాల యొక్క రివర్సిబిలిటీ యొక్క ఆస్తి బహుళ ప్రతిబింబాలు మరియు వక్రీభవన సమయంలో కూడా భద్రపరచబడుతుంది, ఇది ఏదైనా క్రమంలో సంభవించవచ్చు. ప్రతి ప్రతిబింబం లేదా వక్రీభవనంతో కాంతి కిరణం యొక్క దిశను తిప్పికొట్టవచ్చు అనే వాస్తవాన్ని ఇది అనుసరిస్తుంది.
అన్నం. 183. వక్రీభవన సమయంలో కాంతి కిరణాల రివర్సిబిలిటీకి
అందువల్ల, ఏదైనా వక్రీభవన మరియు పరావర్తన మాధ్యమం నుండి కాంతి పుంజం ఉద్భవించినప్పుడు, కాంతి పుంజం చివరి దశలో సరిగ్గా ప్రతిబింబించేలా బలవంతం చేయబడితే, అది మొత్తం వ్యవస్థను వ్యతిరేక దిశలో దాటి దాని మూలానికి తిరిగి వస్తుంది.
కాంతి కిరణాల దిశ యొక్క రివర్సిబిలిటీని వక్రీభవనం మరియు ప్రతిబింబం యొక్క నియమాలను ఉపయోగించి మరియు కొత్త ప్రయోగాలను ఆశ్రయించకుండా సిద్ధాంతపరంగా నిరూపించవచ్చు. కాంతి ప్రతిబింబం విషయంలో, రుజువు చాలా సులభం (ఈ అధ్యాయం చివరిలో వ్యాయామం 22 చూడండి). కాంతి వక్రీభవనం విషయంలో మరింత సంక్లిష్టమైన రుజువు ఆప్టిక్స్ పాఠ్యపుస్తకాలలో చూడవచ్చు.