दृश्यमान प्रकाश विद्युत चुम्बकीय (ईएम) विकिरण का एक रूप है, जैसे रेडियो तरंगें, अवरक्त विकिरण, पराबैंगनी विकिरण, एक्स-रे और माइक्रोवेव। आम तौर पर, दृश्य प्रकाश को तरंग दैर्ध्य के रूप में परिभाषित किया जाता है जो अधिकांश मानव आंखों को दिखाई देता है।
विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम रेंज
दृश्य प्रकाश एक प्रकार का होता है विद्युत चुम्बकीय विकिरण, जो विभिन्न तरंग दैर्ध्य और आवृत्तियों पर तरंगों या कणों में संचरित होता है। तरंग दैर्ध्य की इस विस्तृत श्रृंखला को विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के रूप में जाना जाता है। तरंग दैर्ध्य घटने और ऊर्जा और आवृत्ति बढ़ने के क्रम में उस स्पेक्ट्रम को आम तौर पर सात क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है। ये क्षेत्र हैं:
- रेडियो तरंगें (तरंग दैर्ध्य 0.4 इंच या 10 मिलीमीटर से अधिक)
- माइक्रोवेव (तरंग दैर्ध्य 0.004 और 0.4 इंच, या 0.1 से 10 मिमी के बीच)
- अवरक्त (आईआर) (0.00003 और 0.004 इंच के बीच तरंग दैर्ध्य, या 740 नैनोमीटर से 100 माइक्रोमीटर)
- दृश्य प्रकाश, (0.000015 और 0.00003 इंच के बीच तरंग दैर्ध्य, या 380 से 740 नैनोमीटर)
- पराबैंगनी (यूवी) (तरंग दैर्ध्य 0.000015 और 0.00003 इंच, या 380 से 740 नैनोमीटर के बीच)
- एक्स-रे (तरंग दैर्ध्य 4 × 10^−7 से 4 × 10^−8 इंच, या 100 पिकोमीटर से 10 नैनोमीटर के बीच)
- गामा किरणें (तरंग दैर्ध्य 4 × 10^−9 इंच से कम, या 100 पिकोमीटर)
इन्फ्रारेड (आईआर) और . के बीच ईएम स्पेक्ट्रम की सीमा में दृश्यमान प्रकाश गिरता है पराबैंगनी (यूवी)। इसकी आवृत्ति लगभग 4 × 10 . होती है14 से 8 × 1014 प्रति सेकंड चक्र, या हर्ट्ज (हर्ट्ज) और लगभग 740 नैनोमीटर (एनएम) या 2.9 × 10 की तरंग दैर्ध्य-5 इंच, से 380 एनएम (1.5 × 10 .)-5 इंच)।
दृश्यमान प्रकाश स्पेक्ट्रम और रंग
शायद दृश्य प्रकाश की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता रंग है। रंग प्रकाश की एक अंतर्निहित संपत्ति और मानव आंख में कोशिकाओं की एक कलाकृति है। वस्तुओं के अनुसार, “रंग” नहीं होता है भौतिकी हाइपरटेक्स्टबुक. बल्कि, वे प्रकाश देते हैं जो एक रंग के रूप में “प्रकट” होता है। दूसरे शब्दों में, एलर्ट लिखते हैं, रंग केवल देखने वाले के दिमाग में मौजूद होता है।
हमारी आंखों में विशेष कोशिकाएं होती हैं, जिन्हें शंकु कहा जाता है, जो ईएम स्पेक्ट्रम के इस संकीर्ण बैंड के तरंग दैर्ध्य के लिए रिसीवर के रूप में कार्य करते हैं, नासा की मिशन साइंस वेबसाइट. मनुष्य दृश्यमान स्पेक्ट्रम के निचले सिरे पर प्रकाश देखते हैं, जिसकी तरंगदैर्घ्य लंबी होती है, लगभग 740 एनएम, लाल रंग के रूप में; हम स्पेक्ट्रम के बीच में प्रकाश को हरे रंग के रूप में देखते हैं; और स्पेक्ट्रम के ऊपरी सिरे पर लगभग 380 एनएम की तरंग दैर्ध्य के साथ, बैंगनी के रूप में प्रकाश देखें। अन्य सभी रंग जो हम देखते हैं वे इन्हीं रंगों के मिश्रण हैं।
उदाहरण के लिए, पीले रंग में दृश्यमान प्रकाश स्पेक्ट्रम के लाल और हरे दोनों क्षेत्रों से प्रकाश होता है; सियान हरे और नीले रंग का मिश्रण है, और मैजेंटा लाल और नीले रंग का मिश्रण है। सफेद रोशनी में सभी रंगों का संयोजन होता है। काला प्रकाश की पूर्ण अनुपस्थिति है। वेबसाइट के अनुसार, सफेद प्रकाश इंद्रधनुष के रंगों से बना है, यह महसूस करने वाला पहला व्यक्ति आइजैक न्यूटन था, जिसने 1666 में एक संकीर्ण भट्ठा के माध्यम से सूर्य के प्रकाश को पारित किया और फिर रंगीन स्पेक्ट्रम को एक दीवार पर प्रक्षेपित करने के लिए एक प्रिज्म दिया। माइकल फाउलर, वर्जीनिया विश्वविद्यालय में भौतिकी के प्रोफेसर.
ऊष्मीय ऊर्जा दृश्य प्रकाश में कैसे बदल जाती है?
जैसे-जैसे वस्तुएं गर्म होती हैं, वे कम तरंग दैर्ध्य के प्रभुत्व वाली ऊर्जा को विकीर्ण करती हैं, जिसे हम नासा के मिशन साइंस के अनुसार बदलते रंगों के रूप में देखते हैं। उदाहरण के लिए, एक ब्लोटरच की लौ लाल से नीले रंग में बदल जाती है क्योंकि इसे गर्म करने के लिए समायोजित किया जाता है। ऊष्मीय ऊर्जा को प्रकाश ऊर्जा में बदलने की इस प्रक्रिया को तापदीप्तता कहा जाता है, जिसके अनुसार गतिशील शैक्षिक उन्नति संस्थान (आईडीईए) वेबसाइट, WebExhibits.org।
गरमागरम प्रकाश तब उत्पन्न होता है जब गर्म पदार्थ अपनी तापीय कंपन ऊर्जा के एक हिस्से को इस प्रकार मुक्त करता है फोटॉनों. लगभग 1,472 डिग्री फ़ारेनहाइट (800 डिग्री सेल्सियस) पर, किसी वस्तु से निकलने वाली ऊर्जा अवरक्त तक पहुँचती है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, ऊर्जा दृश्यमान स्पेक्ट्रम में चली जाती है और वस्तु में लाल रंग की चमक दिखाई देती है। जैसे ही वस्तु गर्म होती है, रंग “सफेद गर्म” और अंततः नीले रंग में बदल जाता है।
दृश्यमान प्रकाश खगोल विज्ञान
गर्म वस्तुओं का रंग, जैसे तारे, उनका अनुमान लगाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है तापमानआईडिया के अनुसार। उदाहरण के लिए, सूर्य की सतह का तापमान लगभग 5,800 केल्विन (9,980 F या 5,527 C) है। उत्सर्जित प्रकाश की चरम तरंग दैर्ध्य लगभग 550 एनएम है, जिसे हम दृश्यमान सफेद प्रकाश (या थोड़ा पीला) के रूप में देखते हैं।
नासा के अनुसार, यदि सूर्य की सतह का तापमान लगभग 3,000 C के आसपास ठंडा होता, तो यह तारे बेटेलगेस की तरह लाल दिखाई देता। यदि यह अधिक गर्म होता, लगभग 12,000 C, तो यह नीला दिखाई देता, जैसे रिगेल तारा।
खगोलविद यह भी निर्धारित कर सकते हैं कि कौन सी वस्तुएं बनी हैं क्योंकि प्रत्येक तत्व विशिष्ट तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश को अवशोषित करता है, जिसे अवशोषण स्पेक्ट्रम कहा जाता है। तत्वों के अवशोषण स्पेक्ट्रा को जानकर, खगोलविद तारों, धूल के बादलों और अन्य दूर की वस्तुओं की रासायनिक संरचना को निर्धारित करने के लिए स्पेक्ट्रोस्कोप का उपयोग कर सकते हैं।
अतिरिक्त संसाधन
इस वीडियो में मानव मस्तिष्क प्रकाश को कैसे मानता है, इसके बारे में और जानें नेशनल ज्योग्राफिक. आश्चर्यजनक पुस्तक के साथ विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम के माध्यम से अपना रास्ता बनाएं “लाइट: द विजिबल स्पेक्ट्रम एंड बियॉन्ड“(ब्लैक डॉग एंड लेवेंथल, 2013), या से मार्गदर्शन का उपयोग करके घर पर अपने स्वयं के दृश्यमान प्रकाश प्रयोग करें डकस्टर्सएक बच्चों की शैक्षिक वेबसाइट।
यह लेख 23 मई, 2022 को लाइव साइंस के प्रबंध संपादक टिया घोष द्वारा अपडेट किया गया था।