ආලෝකය: මුලික කරුණු කාරණා

ආලෝකය: මුලික කරුණු කාරණා

ආලෝකය යනු ආලෝක ප්‍රභවයකින් නිපදවන ශක්ති ආකාරයකි. ආලෝකය සෑදී ඇත්තේ ඉතා වේගයෙන් ගමන් කරන ෆෝටෝන වලිනි. ආලෝකයේ ෆෝටෝන, තරංග හා අංශු යන දෙයාකාරයෙන් ම හැසිරේ.

ආලෝක ප්‍රභවයන්

ආලෝකය නිපදවන යම් දෙයක් ආලෝක ප්‍රභවයක් ලෙස හැඳින්වේ. ආලෝක ප්‍රභවයන් දෙකක් තිබේ: තාපදීප්ත සහ සංදීප්ත යනුවෙනි.

ගිනිකෙළි

ශබ්දයට වඩා වේගයෙන් ආලෝකය ගමන් කරන ආකාරය ගිනිකෙළි මඟින් මනාව දැක බලා ගත හැකිය. ආලෝක ප්‍රභවයෙන් නික්මෙන සැනින් ම වාගේ අපි ආලෝකය ක්ෂණිකවම දකින නමුත් ශබ්දය පැමිණෙන්නේ පසුවය. ගිනිකෙළි සංදර්ශනයක් ඔබ ඈතින් දකින්නේ යයි සිතමු. ගිනිකෙළි පැවැත්වෙන්නේ කොපමන දුරින්දැයි ඔබට ගණනය කළ හැක. ගිනිකෙළි ආලෝකය දැක, එහි ශබ්දය ඇසෙන තෙක් ගතවන තත්පර ගණන ගණන් කර එය 3 න් බෙදන්න.

තාපදීප්ත ප්‍රභවයන් ආලෝකය නිපදවීම පිණිස තාපය භාවිතා කරයි. සෙන්ටිග්‍රේඩ් අංශක 525 දී පමණ,  උෂ්ණත්වයක් කරා ළඟා වූ විට සියලුම ඝන, ද්‍රව සහ වායූන් අඳුරු රතු පැහැයෙන් දිදුලයි. ෂ්ණත්වය සෙන්ටිග්‍රේඩ් අංශක 2300 පමණ වන විට, තාපදීප්ත විදුලි බුබුලක ඇති සූතිකා දෘශ්‍ය වර්ණාවලියේ සියලු වර්ණ නිපදවීමට පටන් ගනී, එබැවින් එය සුදු පැහැයක් ගනී. සූර්යයා ඇතුළු තාරකා, ගිනිදැල් සහ උණු කළ ලෝහ සියල්ලම තාපදීප්ත වේ.

සංදීප්ත ප්‍රභවයන් සාමාන්‍යයෙන් සිසිල් වන අතර ග්ලොස්ටික් හෝ ග්ලෝ-පණුවා වැනි රසායනික ප්‍රතික්‍රියා මගින් නිපදවිය හැකිය. අනෙකුත් සංදීප්ත ප්‍රභවයන් අතර පරිගණක තිරයක්, ප්‍රතිදීප්ත විදුලි පහන් සහ LED ඇතුළත් වේ.

ආලෝකය ශබ්දයට වඩා මහත් වේගයෙන් ගමන් කරයි

ආලෝකය තත්පරයකට මීටර් 299,792,458 (m / s) වේගයකින් ගමන් කරයි (එනම්, තත්පරයට කිලෝමීටර 300,000 කට ආසන්නයි!). පෘථිවිය වටා ඇති දුර කිලෝමීටර 40,000 ක් වන අතර ඒ නිස තත්පර 1 කින් ආලෝකයට ලොව පුරා වාර හතහමාරක් ගමන් කළ හැකිය. එහෙත් ශබ්දය,  වාතය හරහා ගමන් කරන්නේ තත්පරයකට මීටර් 330 (m / s) පමණ වේගයෙනි. එබැවින් ආලෝකය, ශබ්දයට වඩා මිලියනයක වාරයකට වඩා වේගවත් වේ.

අකුණු

වායුගෝලයේ ඇති නයිට්රජන් වායුව, ජීව විද්‍යාත්මකව ලබා ගත හැකි ස්වරූප බවට පත් කිරීම සඳහා අකුණු කුණා‍ටු වැදගත්ය.

සූර්යයාගේ සිට පෘථිවියට ලඟා වීමට ආලෝකයට මිනිත්තු 8 යි තත්පර 20 ක් පමණ ගත වේ. අපි යම් මොහොතක සූර්යයා දකින විට, ඒ අපට පෙනෙන්නේ මිනිත්තු 8 කට පෙර එය තිබූ ආකාරයයි.

ආලෝකයට හිස් අවකාශයක් හරහා ගමන් කළ හැකිය ගමන්

ගමන් කිරීම සඳහා (වාතය හෝ ජලය වැනි) මාධ්‍යයක් අවශ්‍ය වන ශබ්දය මෙන් නොව, ආලෝකයට අවකාශයේ රික්තය තුළ ගමන් කළ හැකිය.

ආලෝකය සරල රේඛාවලින් ගමන් කරයි

ආලෝකය නිපදවූ පසු එය වෙනත් දෙයකට වදින තුරු එය සරල රේඛාවක් ඔස්සේ ගමන් කරයි.

සෙවණැලි(shadows) යනු ආලෝකය සරල රේඛාවල ගමන් කරන බවට සාක්ෂි වේ. අප සෙවණැල්ල දකින පෘෂ්ඨය වෙත  ළඟා වීමට නොහැකි වන පරිදි වස්තුවකට ආලෝකය අවහිර කළ හැකියි. ආලෝකය යම් වස්තුවකටට වදීදීමට පෙර සියලු අවකාශය පුරවන නමුත් වස්තුව සහ පෘෂ්ඨය අතර මුළු කලාපයම පවතතින්නේ සෙවනැල්ලෙහිය. සෙවණැලි මුළුමනින්ම අඳුරු ලෙස නොපෙනේ, මන්ද යත්, වෙනත් වස්තූන්ගෙන් පරාවර්තනය වී ඇති යම් ආලෝකයක් මතුපිට වෙතට තවමත් පැකිඹෙන බැවිනි.

ආලෝකය වෙනත් පෘෂ්ඨයකට හෝ අංශුවකට වැදුනු  පසු, එය අවශෝෂණය කරයි: පරාවර්තනය කරයි (ඉවතට විසිවී යයි): විසිරී යයි (සෑම දිශාවකටම පොළා පනියි), වර්තනයවෙයි (දිශාව සහ වේගය වෙනස් වේ); හෝ සම්ප්‍රේෂණය වේ (කෙළින්ම හරහා ගමන් කරයි).

ආලෝක ආකෘති(Models for light)

ආලෝකය සෑදී තිබෙන්නේ තරංගවලින් ද නැතහොත්  අංශු වලින් ද  යන්න පිළිබඳ විවාදය වසර සිය ගණනක් තිස්සේ පැවතුනි. ශ්‍රීමත් අයිසැක් නිව්ටන් සිතුවේ ආලෝකය අංශු වලින් සෑදී ඇති බව සෙවනැලි මගින් ඔප්පු කළ හැකිය යනුවෙනි. නමුත් ආලෝකය තරංග වලින් සෑදී ඇති බවට බොහෝ සාක්ෂි තිබේ.

තරංගයේ දිග, උස සහ සංඛ්‍යාතය

තරංගයක් එහි දිග, උස (විස්තාරය) සහ සංඛ්‍යාතය(frequency) අනුව විස්තර කළ හැකිය.

ආලෝකය, තරංග ලෙස

දේදුන්න සහ ප්‍රිස්ම මගින් සුදු ආලෝකය විවිධ වර්ණවලට බෙදිය හැකිය. මෙම එක් එක් වර්ණයට වෙනස් තරංග ආයාමයක් ඇති බව පෙන්වීමට අත්හදා බැලීම් භාවිතා කළ හැකිය.

මුහුදු වෙරළේ දී, ජලයේ තරංග මීටර හැටිය මිනිය හැකිවේ. එහෙත්,ආලෝකයේ තරංග මනිනු ලබන්නේ නැනෝමීටර වලිනි — මීටර10-9 (0.000,000,001). රක්ත ආලෝකයේ තරංග ආයාමය 700 න්ම් (එය මිලිමීටරයකින් දස දහසක පංගු හතකි) වන අතර ජම්බුල  ආලෝකය 400 න්ම් (මිලිමීටරයකින් දස දහසක පංගු හතරක්) පමණි.

දෘශ්‍ය ආලෝකය යනු විද්‍යුත් චුම්භක වර්ණාවලියේ ඉතා කුඩා කොටසක් පමණි – මෙය අපගේ ඇස්වලට හඳුනාගත හැකි තරංග ආයාම පරාසයයි.

ප්රිස්ම්

සුදු ආලෝකය ප්රිස්මයක්(prism) තුළින් දිලෙන විට එක් එක් වර්ණ තරමක් වෙනස් කෝණයකින් වර්තනයවේ.  ජම්බුල ආලෝකය රක්ත ආලෝකයට වඩා තරමක් වැඩියෙන් වර්තනය වේ. සුදු ආලෝකය සමන්විත වන ව්ර්ණාවලියේ වර්ණ හත පෙන්වීමට ප්‍රිස්මයක් භාවිතා කළ හැකිය.

ආලෝකය, අංශු ලෙස

1905 දී ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් යෝජනා කළේ ආලෝකය, අප විසින්  දැන් පෝටෝන(photons)  ලෙස හඳුන්වනු ලබන බිලියන ගණනක කුඩා ශක්ති පැකට් වලින් සෑදී ඇති බවයි. මෙම ෆෝටෝන වලට ස්කන්ධයක් නොමැත, නමුත් සෑම ෆෝටෝනයකටම එහි සංඛ්‍යාතය(තත්පරයට කම්පන ගණන)  මත රඳා පවතින නිශ්චිත ශක්තියක් ඇත. එක් එක් ෆෝටෝනයකට තවමත් තරංග ආයාමයක් ද (තවමත්)  ඇත. කෙටි තරංග ආයාම ෆෝටෝනවලට වැඩි ශක්තියක් ඇත.

ඡායාරූප විද්‍යුත් ආචරණය

ආලෝක ශක්තිය විද්‍යුත් විභව ශක්තියක් බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා ඡායාරූප විද්‍යුත් ආචරණය (photoelectric effect) මත පදනම්ව  කැමරා සංවේදක නිර්මාණය කළ හැකි ආකාරය වයිකාටෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ විද්‍යා පර්යේෂක ආචාර්ය ඒඩ්‍රියන් ඩොරින්ග්ටන් විස්තර කරයි.

ආලෝක විද්‍යුත් ආචරණය ආලෝකය ඉලෙක්ට්‍රෝන ලෝහයකින් පිටතට පැනීමට හේතු වන විට හටගනී. මෙම පරීක්ෂණ මගින් තහවුරු වන්නේ ද ආලෝකය ෆෝටෝන ලෙස හැඳින්වෙන මෙම ස්කන්ධ රහිත අංශු වලින් සෑදී ඇති බවයි.

Science Learning Hub හී පළව ඇති Light basics යන ලිපිය ඇසුරෙනි