శాస్త్ర విజ్ఞానము: న్యూటన్ 'కాంతి కణ సిద్ధాంతం'
న్యూటన్ 'కాంతి కణ సిద్ధాంతం'
Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Monday, May 30, 2016
గాలి లోంచి పట్టకం లోకి ప్రవేశించే కాంతి గాలికి పట్టకానికి మధ్య సరిహద్దు వద్ద వంగుతుంది. మళ్లీ పట్టకం లోంచి గాల్లోకి ప్రవేశించేటప్పుడు మరో సారి వంగుతుంది. అయితే ఈ వంగడానికి రంగులకి మధ్య ఏంటి సంబంధం? దీనికి సమాధానంగా న్యూటన్ ఇలా ఆలోచించాడు. తెల్లని కాంతిలో పలు రంగుల కిరణాలు కలిసే వుంటాయి. కాని వివిధ రంగుల కిరణాలు వక్రీభవించే తీరు వేరుగా వుంటుంది. కొన్ని ఎక్కువగాను కొన్ని తక్కువగాను వక్రీభవిస్తాయి. కింద చిత్రంలో కనిపిస్తున్నట్లు ఎర్రని కాంతి తక్కువగా వక్రీభవిస్తుంది. అందుకే పట్టకానికి అవతలి పక్క పడ్డ రంగుల చారలలో ఎర్రని చార అన్నిటికన్నా పైన వుంటుంది. అలాగే వయొలెట్ రంగు ఎక్కువగా వంగుతుంది. అందుకే చిత్రంలో వయొలెట్ చార అన్నిటికన్నా కిందన వుంటుంది.
కాని 'వివిధ రంగుల కిరణాలు' అంటే ఏంటి? వివిధ రంగుల కిరణాల మధ్య భేదాలకి కారణ భూతమైన లక్షణం ఏంటి? ఈ విషయాన్ని వివరించడానికి న్యూటన్ 'కాంతి కణ సిద్ధాంతం' (Corpuscular theory of light) ని ప్రతిపాదించాడు. ఆ సిద్ధాంతం ప్రకారం కాంతి తేలికైన, అతి సూక్ష్మమైన పరిపూర్ణ కణాలతో కూడుకున్న ప్రవాహం. ఇవి అతి సూక్ష్మమైన కణాలు కనుక గాజు మొదలైన యానకాల ద్వార కూడా ప్రయాణించగలవు. కాంతిలో వున్నది కణ ప్రవాహం అని ప్రతిపాదించాక ఆ భావన సహాయంతో ఒక యానకం నుండి మరో యానకం లోకి ప్రవేశించే కాంతి వక్రీభవనం ఎందుకు చెందుతుందో ఇలా వివరించాడు.
ఒక యానకం లోంచి కాంతి కణాలు ప్రసరిస్తున్నప్పుడు చుట్టూ అన్ని దిశలా యానకం ఒకే విధంగా ఉంటుంది కనుక కాంతి కణాల మీద ఆ యానకం యొక్క గురుత్వం అన్ని దిశలలోను ఒకే విధంగా ఉంటుంది. కనుక ఫలితంగా కాంతి కణం మీద కనిపించే గురుత్వబలం సున్నా అవుతుంది. ఏ బల ప్రభావమూ లేకపోవడం వల్ల కాంతి కణం ఋజురేఖలో ప్రసరిస్తుంది.
కాని రెండు యానకాల మధ్య సరిహద్దు వద్ద పరిస్థితి వేరుగా ఉంటుంది. గాలి లాంటి విరళ యానకం లోంచి గాజు లాంటి సాంద్ర యానకం లోకి కాంతి కణం ప్రవేశిస్తున్నప్పుడు సరిహద్దు వద్ద గాజు యొక్క అధికమైన గురుత్వం పని చెయ్యడం వల్ల కొద్దిగా సరిహద్దు యొక్క లంబం దిశగా వంపు తిరుగుతుంది. కాని గాజులోకి పూర్తిగా ప్రవేశించాక మళ్లీ అన్ని దిశలా గాజు యొక్క పదార్థం ఒకే విధంగా విస్తరించి వుండడం వల్ల ఆ తరువాత దిశ మారకుండా ఋజురేఖలో ప్రయాణిస్తుంది. ఈ విధంగా కాంతి కణ సిద్ధాంతం కాంతి వక్రీభవనాన్ని వివరించడానికి ప్రయత్నించింది.
అయితే మరి వివిధ రంగుల కణాలు వివిధ కోణాల వద్ద ఎందుకు వక్రీభవనం చెందుతాయి? దీనికి న్యూటన్ వివరణ ఇలా వుంది. వివిధ రంగుల కాంతి కణాల మధ్య ద్రవ్యరాశిలో భేదం వుంటుంది. ఎర్ర కాంతి కణాలు మరింత భారమైనవి. అందుకే అవి పట్టకం లోంచి ప్రసరించినప్పుడు ఎక్కువగా వంగకుండా ముందుకి సాగిపోతాయి. అందుకు విరుద్ధంగా వయొలెట్ కణాలు చాలా తేలికైనవి. అందుకే బాగా వంగుతాయి.
ఈ విధంగా పట్టకం లోంచి తెల్ల కాంతి ప్రసరించినప్పుడు అందులోని వివిధ కాంతి కణాలు ఎందుకు వేరుపడతాయో న్యూటన్ తన కాంతి కణ సిద్ధాంతం సహాయంతో వర్ణించగలిగాడు.
అందరికన్నా ఎవరు బలవంతులు? - కొత్త పుస్తకం
కణాలు, కోటానుకోట్ల కణాలు - కొత్త పుస్తకం
కాంతి విద్యుత్ ప్రభావం (Photoelectric effect)
కాంతి మీద న్యూటన్ అధ్యయనాలు
Copyright 2009 : శాస్త్ర విజ్ఞానము: న్యూటన్ 'కాంతి కణ సిద్ధాంతం' Monezine Blogger Template Designed By Jinsona Design | Blogger XML Coded By CahayaBiru.com
saastra vignaanamu: neuton 'kaanti kana siddhaantam'
neuton 'kaanti kana siddhaantam'
Posted by srinivasa chakravarti Monday, May 30, 2016
gaali lonchi pattakam loki pravesinche kaanti gaaliki pattakaaniki madhya sarihaddu vadda vangutundi. malli pattakam lonchi galloki pravesinchetappudu maro saari vangutundi. ayithe ee vangadaaniki rangulaki madhya enti sambandham? deeniki samaadhaanamgaa neuton ilaa aalochinchaadu. tellani kaantilo palu rangula kiranaalu kalise vuntaayi. kaani vividha rangula kiranaalu vakreebhavinche teeru vaerugaa vuntundi. konni ekkuvagaanu konni takkuvagaanu vakreebhavistaayi. kinda chitramlo kanipistunnatlu errani kaanti takkuvagaa vakreebhavistundi. anduke pattakaaniki avatali pakka padda rangula chaaralalo errani chaara annitikanna paina vuntundi. alaage violet rangu ekkuvagaa vangutundi. anduke chitramlo violet chaara annitikanna kindana vuntundi.
kaani 'vividha rangula kiranaalu' ante enti? vividha rangula kiranaala madhya bhedalaki kaarana bhootamaina lakshanam enti? ee vishayaanni vivarinchadaaniki neuton 'kaanti kana siddhaantam' (Corpuscular theory of light) ni pratipaadinchaadu. aa siddhaantam prakaaram kaanti telikaina, athi suukshmamaina paripurna kanaalato koodukunna pravaham. ivi athi suukshmamaina kanaalu kanuka gaaju modalaina yanakala dwara kuudaa prayaaninchagalavu. kaantilo vunnadi kana pravaham ani pratipaadinchaaka aa bhavana sahaayamtho oka yanakam nundi maro yanakam loki pravesinche kaanti vakreebhavanam enduku chendutundo ilaa vivarinchaadu.
oka yanakam lonchi kaanti kanaalu prasaristunnappudu chuttu anni disalaa yanakam oke vidhamgaa untundi kanuka kaanti kanaala meeda aa yanakam yokka gurutvam anni disalaloonu oke vidhamgaa untundi. kanuka phalitamgaa kaanti kanam meeda kanipinche gurutvabalam sunna avutundi. e bala prabhaavamuu lekapovadam valla kaanti kanam rujurekhalo prasaristundi.
kaani rendu yanakala madhya sarihaddu vadda paristhiti vaerugaa untundi. gaali lanti virala yanakam lonchi gaaju lanti sandra yanakam loki kaanti kanam pravesistunnappuda sarihaddu vadda gaaju yokka adhikamaina gurutvam pani cheyyadam valla koddigaa sarihaddu yokka lambam disagaa vampu tirugutundi. kaani gajuloki puurtigaa pravesinchaaka malli anni disalaa gaaju yokka padaartham oke vidhamgaa vistarinchi vundadam valla aa taruvaata disha marakunda rujurekhalo prayaanistundi. ee vidhamgaa kaanti kana siddhaantam kaanti vakreebhavanaanni vivarinchadaaniki prayatninchindi.
ayithe mari vividha rangula kanaalu vividha konaala vadda enduku vakreebhavanam chendutaayi? deeniki neuton vivarana ilaa vundi. vividha rangula kaanti kanaala madhya dravyaraasilo bhedam vuntundi. erra kaanti kanaalu marinta bharamainavi. anduke avi pattakam lonchi prasarinchinappudu ekkuvagaa vangakunda munduki saagipotaayi. anduku viruddhamgaa violet kanaalu chala telikainavi. anduke baga vangutaayi.
ee vidhamgaa pattakam lonchi tella kaanti prasarinchinappudu andulooni vividha kaanti kanaalu enduku verupadatayo neuton tana kaanti kana siddhaantam sahaayamtho varninchagaligaadu.
andarikanna evaru balavantulu? - kotta pustakam
kanaalu, kotanukotla kanaalu - kotta pustakam
kaanti vidyut prabhaavam (Photoelectric effect)
kaanti meeda neuton adhyayanaalu
Copyright 2009 : saastra vignaanamu: neuton 'kaanti kana siddhaantam' Monezine Blogger Template Designed By Jinsona Design | Blogger XML Coded By CahayaBiru.com