अपवर्तन से आप क्या समझते हैं ? अपवर्तन के नियम लिखिये

Explanation

अपवर्तन - जब प्रकाश किरण एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करती है तो दोनों माध्यमों को पृथक करने वाले धरातल पर वह अपने मार्ग से विचलित हो जाती है। प्रकाश की इस क्रिया को अपवर्तन कहते हैं। अपवर्तन प्रकाश के एक पारदर्शी माध्यम से दूसरे में प्रवेश करने पर प्रकाश की चाल में परिवर्तन के कारण होता है।
अपवर्तन का कारण - दोनों माध्यमों में प्रकाश का वेग -अलग होने के कारण ही प्रकाश का अपवर्तन होता है।
अपवर्तन के नियम - (1 ) प्रथम नियम - आपतित किरण , अपवर्तित किरण तथा दोनों माध्यमों को पृथक करने वाले पृष्ठ के आपतन बिंदु पर अभिलम्ब तीनों एक ही तल में होते हैं।
(2) द्वितीय नियम (स्नेल का अपवर्तन नियम )- प्रकाश की किसी निश्चित रंग तथा निश्चित माध्यमों के युग्म के लिए आपतन कोण की ज्या (sin i) एवं अपवर्तन कोण की ज्या (sin r) का अनुपात स्थिर रहता है।
`(sini)/(sinr)`= नियतांक
यह अपवर्तन का दूसरा नियम है , जिसे स्नेल का नियम कहते हैं। इसे माध्यम 2 का माध्यम 1 के सापेक्ष अपवर्तनांक `mu_(21)` कहते हैं।
`mu_(21)=(sini)/(sinr)`
काँच की स्लैब की सहायता से प्रकाश किरण का अपवर्तन - अपवर्तन के प्रथम नियम की पुष्टि के लिये चित्रानुसार काँच की एक आयताकार सिल्ली ABCD लेते हैं। सिल्ली को सफ़ेद कागज पर रखते हैं। PQ प्रकाश की एक किरण हैं जो सिल्ली के एक फलक AB पर (कागज के तल को स्पर्श करती हुई ) आपतित है। जब बिंदु Q पर यह काँच में प्रवेश करती है , तब अपनी मूल दिशा से विचलित होकर QR दिशा दिशा दिशा में अपवर्तित हो जाती है , तदुपरांत RS दिशा में सिल्ली से बाहर निकल जाती है। QR और RS को क्रमशः अपवर्तित एवं निर्गत किरण कहते हैं। हम देखते हैं कि आपतित किरण PQ , अपवर्तित किरण QR तथा अभिलम्ब QN तीनों विभिन्न तल में न होकर कागज के एक तल में ही हैं । अर्थात आपतित किरण , अपवर्तित किरण तथा अभिलम्ब तीनों एक ही तल में होते हैं। यही अपवर्तन का पहला नियम है।

चित्र - काँच की आयताकार सिल्ली से प्रकाश का अपवर्तन Q को R से मिलाने पर अपवर्तित किरण QR प्राप्त होती है। अब सिल्ली की सतह पर Q बिंदु से अभिलम्ब खींचकर आपतन कोण i और अपवर्तन कोण r का मान ज्ञात करते हैं। सिल्ली पर प्रकाश की किरण अलग -अलग कोण पर आपतित करते हुए i और r के विभिन्न मान ज्ञात करते हैं। गणना करने पर हम देखते हैं कि `(sini)/(sinr)` का मान सदैव निश्चित रहता है। इसे स्थिरांक `mu` लिखते हैं। वही अपवर्तन का दूसरा नियम है , जिसे स्नेल का नियम कहते हैं। इसे माध्यम 2 का मध्यम 1 के सापेक्ष अपवर्तनांक `mu_(21) कहते हैं।
`mu_(21)=(sini)/(sinr)` `mu_(wa)=("प्रकाश का हवा में वेग ")/("प्रकाश का पानी में वेग ")=(v_(a))/(v_(w))`
अपवर्तनांक माध्यम की प्रकृति घनत्व एवं प्रकाश के रंग (तरंग दैघर्य) पर भी निर्भर करता है। यह ध्यान रहे की बैगनी रंग के प्रकार के लिए अपवर्तनांक सबसे अधिक होता है व लाल रंग के प्रकार के लिए अपवर्तनांक सबसे काम होता है।