পদার্থবিদ্যার কিছু নিয়ম চাক্ষুষ যন্ত্রের ব্যবহার ছাড়া কল্পনা করা কঠিন। এটি বিভিন্ন বস্তুর উপর পড়া স্বাভাবিক আলোর ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয়। সুতরাং, দুটি মাধ্যমকে আলাদা করার সীমানায়, এই সীমানা তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে অনেক বেশি হলে আলোক রশ্মির দিকের পরিবর্তন হয়। এই ক্ষেত্রে, আলোর প্রতিফলন ঘটে যখন তার শক্তির অংশ প্রথম মাধ্যমে ফিরে আসে। যদি রশ্মির কিছু অংশ অন্য মাধ্যমে প্রবেশ করে, তবে সেগুলি প্রতিসৃত হয়। পদার্থবিজ্ঞানে, আলোক শক্তির প্রবাহ যা দুটি ভিন্ন মাধ্যমের সীমানায় আঘাত করে তাকে ঘটনা বলা হয় এবং যেটি এটি থেকে প্রথম মাধ্যমের দিকে ফিরে আসে তাকে প্রতিফলিত বলা হয়। এই রশ্মির পারস্পরিক বিন্যাসই আলোর প্রতিফলন এবং প্রতিসরণের নিয়ম নির্ধারণ করে।
শর্তাবলী
আপতন রশ্মির মধ্যবর্তী কোণ এবং দুটি মিডিয়ার মধ্যে ইন্টারফেসের লম্ব রেখা, আলোক শক্তি প্রবাহের আপতন বিন্দুতে পুনরুদ্ধার করা হয়, তাকে আপতন কোণ বলে। আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক আছে। এটি প্রতিফলনের কোণ। এটি প্রতিফলিত মরীচি এবং লম্ব রেখার মধ্যে ঘটে যা তার ঘটনাস্থলে পুনরুদ্ধার করা হয়। আলো করতে পারেনশুধুমাত্র একটি সমজাতীয় মাধ্যমে একটি সরল রেখায় প্রচার করুন। বিভিন্ন মিডিয়া বিভিন্ন উপায়ে আলোর বিকিরণ শোষণ করে এবং প্রতিফলিত করে। প্রতিফলন সহগ একটি মান যা একটি পদার্থের প্রতিফলনকে চিহ্নিত করে। এটি দেখায় যে আলোক বিকিরণের মাধ্যমে মাধ্যমের পৃষ্ঠে কত শক্তি আনা হবে তা প্রতিফলিত বিকিরণ দ্বারা এটি থেকে দূরে নিয়ে যাওয়া হবে। এই সহগটি অনেকগুলি কারণের উপর নির্ভর করে, যার মধ্যে একটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ঘটনা কোণ এবং বিকিরণের সংমিশ্রণ। আলোর সম্পূর্ণ প্রতিফলন ঘটে যখন এটি প্রতিফলিত পৃষ্ঠের সাথে বস্তু বা পদার্থের উপর পড়ে। সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, এটি ঘটে যখন রশ্মিগুলি কাচের উপর জমা হওয়া রূপালী এবং তরল পারদের একটি পাতলা ফিল্মকে আঘাত করে। আলোর মোট প্রতিফলন অনুশীলনে বেশ সাধারণ।
আইন
আলোর প্রতিফলন এবং প্রতিসরণের সূত্র খ্রিস্টপূর্ব ৩য় শতাব্দীতে ইউক্লিড দ্বারা প্রণয়ন করা হয়েছিল। বিসি e তাদের সব পরীক্ষামূলকভাবে প্রতিষ্ঠিত হয়েছে এবং সহজে Huygens এর বিশুদ্ধ জ্যামিতিক নীতি দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে। তার মতে, মাধ্যমের যে কোনো বিন্দু, যেখানে বিক্ষিপ্ততা পৌঁছায়, সেটি হল গৌণ তরঙ্গের উৎস।
আলোর প্রতিফলনের প্রথম নিয়ম: ঘটনা এবং প্রতিফলিত রশ্মি, সেইসাথে মিডিয়ার মধ্যে ইন্টারফেসের লম্ব রেখা, আলোক রশ্মির ঘটনা বিন্দুতে পুনরুদ্ধার করা হয়, একই সমতলে অবস্থিত। একটি সমতল তরঙ্গ একটি প্রতিফলিত পৃষ্ঠের উপর পড়ে, যার তরঙ্গ পৃষ্ঠগুলি স্ট্রাইপ।
আরেকটি আইন বলে যে আলোর প্রতিফলনের কোণ আপতন কোণের সমান। এর কারণ তারা পারস্পরিক লম্বপক্ষই. ত্রিভুজগুলির সমতার নীতির উপর ভিত্তি করে, এটি অনুসরণ করে যে আপতন কোণটি প্রতিফলনের কোণের সমান। এটা সহজে প্রমাণ করা যেতে পারে যে তারা একই সমতলে শুয়ে থাকে ঋজু রেখার সাথে রশ্মির ঘটনার বিন্দুতে মিডিয়ার মধ্যে ইন্টারফেসে পুনরুদ্ধার করা হয়। এই সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ আইনগুলি আলোর বিপরীত পথের জন্যও বৈধ। শক্তির বিপরীতমুখীতার কারণে, প্রতিফলিত পথ বরাবর প্রচারিত একটি মরীচি ঘটনার পথ ধরে প্রতিফলিত হবে।
প্রতিফলিত দেহের বৈশিষ্ট্য
অধিকাংশ বস্তু শুধুমাত্র তাদের উপর পড়া আলোর বিকিরণকে প্রতিফলিত করে। যাইহোক, তারা আলোর উৎস নয়। ভালভাবে আলোকিত দেহগুলি সমস্ত দিক থেকে পুরোপুরি দৃশ্যমান, কারণ তাদের পৃষ্ঠ থেকে বিকিরণ প্রতিফলিত হয় এবং বিভিন্ন দিকে ছড়িয়ে পড়ে। এই ঘটনাকে বলা হয় বিচ্ছুরিত (বিক্ষিপ্ত) প্রতিফলন। আলো কোনো রুক্ষ পৃষ্ঠে আঘাত করলে এটি ঘটে। এর ঘটনাস্থলে শরীর থেকে প্রতিফলিত মরীচির পথ নির্ধারণ করতে, একটি সমতল আঁকা হয় যা পৃষ্ঠকে স্পর্শ করে। তারপর, এটির সাথে সম্পর্কিত, রশ্মি এবং প্রতিফলনের আপতন কোণগুলি তৈরি করা হয়৷
ডিফিউজ রিফ্লেকশন
শুধুমাত্র আলোক শক্তির বিচ্ছুরিত (ডিফিউজ) প্রতিফলনের অস্তিত্বের কারণে, আমরা এমন বস্তুকে আলাদা করি যেগুলি আলো নির্গত করতে সক্ষম নয়। রশ্মির বিচ্ছুরণ শূন্য হলে যেকোনো শরীর আমাদের কাছে একেবারেই অদৃশ্য হয়ে যাবে।
আলোক শক্তির বিচ্ছুরিত প্রতিফলন একজন ব্যক্তির চোখে অস্বস্তি সৃষ্টি করে না। এটি এই কারণে যে সমস্ত আলো তার আসল পরিবেশে ফিরে আসে না। তাই তুষার থেকেপ্রায় 85% বিকিরণ প্রতিফলিত হয়, সাদা কাগজ থেকে - 75%, কিন্তু কালো ভেলর থেকে - মাত্র 0.5%। যখন আলো বিভিন্ন রুক্ষ পৃষ্ঠ থেকে প্রতিফলিত হয়, তখন রশ্মি একে অপরের সাপেক্ষে এলোমেলোভাবে নির্দেশিত হয়। উপরিভাগ কতটুকু আলোক রশ্মি প্রতিফলিত করে তার উপর নির্ভর করে তাদেরকে ম্যাট বা আয়না বলা হয়। যাইহোক, এই শর্তাবলী আপেক্ষিক. ঘটনা আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে একই পৃষ্ঠতল স্পেকুলার এবং ম্যাট হতে পারে। একটি পৃষ্ঠ যা সমানভাবে বিভিন্ন দিকে রশ্মি ছড়িয়ে দেয় তা একেবারে ম্যাট হিসাবে বিবেচিত হয়। যদিও প্রকৃতিতে কার্যত তেমন কোন বস্তু নেই, তবে চকচকে চীনামাটির বাসন, তুষার, ড্রয়িং পেপার এগুলোর খুব কাছাকাছি।
আয়নার প্রতিফলন
আলোক রশ্মির স্পেকুলার প্রতিফলন অন্যান্য ধরনের থেকে আলাদা যে যখন শক্তির রশ্মি একটি নির্দিষ্ট কোণে একটি মসৃণ পৃষ্ঠের উপর পড়ে, তখন তারা একটি দিকে প্রতিফলিত হয়। এই ঘটনাটি যে কেউ আলোর রশ্মির নীচে একটি আয়না ব্যবহার করেছে তাদের কাছে পরিচিত। এই ক্ষেত্রে, এটি একটি প্রতিফলিত পৃষ্ঠ। অন্যান্য সংস্থাগুলিও এই শ্রেণীর অন্তর্গত। সমস্ত অপটিক্যালি মসৃণ বস্তুকে আয়না (প্রতিফলিত) পৃষ্ঠ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে যদি তাদের উপর অসামঞ্জস্যতা এবং অনিয়মের আকার 1 মাইক্রনের কম হয় (আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বেশি না হয়)। এই ধরনের সমস্ত পৃষ্ঠের জন্য, আলোর প্রতিফলনের নিয়মগুলি বৈধ৷
বিভিন্ন আয়না পৃষ্ঠ থেকে আলোর প্রতিফলন
একটি বাঁকা প্রতিফলিত পৃষ্ঠের আয়না (গোলাকার আয়না) প্রায়শই প্রযুক্তিতে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের বস্তুগুলি দেহএকটি গোলাকার অংশের মতো আকৃতির। এই ধরনের পৃষ্ঠ থেকে আলোর প্রতিফলনের ক্ষেত্রে রশ্মির সমান্তরালতা দৃঢ়ভাবে লঙ্ঘন করা হয়। এই ধরনের আয়না দুই ধরনের আছে:
• অবতল - গোলকের অংশের অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠ থেকে আলো প্রতিফলিত করে, তাদের সংগ্রহ বলা হয়, যেহেতু তাদের থেকে প্রতিফলনের পর আলোর সমান্তরাল রশ্মি এক বিন্দুতে সংগ্রহ করা হয়;
• উত্তল - বাইরের পৃষ্ঠ থেকে আলো প্রতিফলিত করে, অন্যদিকে সমান্তরাল রশ্মিগুলি ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকে, এই কারণে উত্তল দর্পণগুলিকে বিক্ষিপ্ত বলা হয়৷
আলোক রশ্মি প্রতিফলিত করার বিকল্প
ভূপৃষ্ঠের প্রায় সমান্তরাল একটি রশ্মির ঘটনা এটিকে সামান্য স্পর্শ করে, এবং তারপর একটি খুব স্থূল কোণে প্রতিফলিত হয়। তারপর এটি একটি খুব কম গতিপথে চলতে থাকে, যতটা সম্ভব পৃষ্ঠের কাছাকাছি। প্রায় উল্লম্বভাবে পড়া একটি মরীচি একটি তীব্র কোণে প্রতিফলিত হয়। এই ক্ষেত্রে, ইতিমধ্যে প্রতিফলিত রশ্মির দিকটি ঘটনা বিমের পথের কাছাকাছি হবে, যা শারীরিক আইনের সাথে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যপূর্ণ।
আলোর প্রতিসরণ
প্রতিফলন জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞানের অন্যান্য ঘটনার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, যেমন প্রতিসরণ এবং সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন। প্রায়শই, আলো দুটি মাধ্যমের মধ্যে সীমানা দিয়ে যায়। আলোর প্রতিসরণ হল অপটিক্যাল বিকিরণের দিকের পরিবর্তন। এটি ঘটে যখন এটি একটি মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে যায়। আলোর প্রতিসরণ দুটি প্যাটার্ন আছে:
• মিডিয়ার মধ্যবর্তী সীমানার মধ্য দিয়ে যাওয়া রশ্মিটি একটি সমতলে অবস্থিত যা পৃষ্ঠের লম্ব এবং ঘটনা বিমের মধ্য দিয়ে যায়;
•আপতন কোণ এবং প্রতিসরণ সম্পর্কিত।
প্রতিসরণ সর্বদা আলোর প্রতিফলনের সাথে থাকে। রশ্মির প্রতিফলিত ও প্রতিসৃত রশ্মির শক্তির যোগফল ঘটনা বিমের শক্তির সমান। তাদের আপেক্ষিক তীব্রতা ঘটনা বিমে আলোর মেরুকরণ এবং আপতন কোণের উপর নির্ভর করে। অনেক অপটিক্যাল ডিভাইসের গঠন আলোর প্রতিসরণ আইনের উপর ভিত্তি করে।