प्रकाश किसे कहते है । प्रकाश के प्रकार । प्रकाश पुंज

प्रकाश एक भौतिक उपकरण है जिसका उपयोग हमारे आसपास की चीजों को देखने के लिए किया जाता है। प्रकाश ऊर्जा का एक रूप है। प्रकाश एक सीधी रेखा के रूप में गमन करता है जिससे प्रकाश की किरणें आपस में मिलती हैं|
प्रकाश स्रोत : इन्हें 2 भागों में बाँटा जा सकता है –

दीप्तमान प्रकाश स्रोत
डार्क लाइट सोर्स
दीप्तमान प्रकाश स्रोत
वे प्रकाश स्रोत जो स्वयं प्रकाश उत्पन्न करते हैं, दीप्तिमान प्रकाश स्रोत कहलाते हैं।
जैसे-सूर्य, तारे, बिजली का बल्ब आदि।

डार्क लाइट सोर्स
प्रकाश स्रोत जो स्वयं प्रकाश उत्पन्न नहीं करते हैं, लेकिन अन्य स्रोतों के प्रकाश से प्रकाशित होते हैं, गैर-प्रकाश स्रोत कहलाते हैं।
जैसे- चाँद, शीशा आदि।
प्रकाश कितने प्रकार के होते हैं?
प्रकाश 3 प्रकार का होता है –
दृश्य प्रकाश
पराबैंगनी
अवरक्त
दृश्य प्रकाश क्या है? सफेद रोशनी क्या है?
दृश्यमान प्रकाश, यानी वह प्रकाश जिसे हमारी आंखें देख सकती हैं, वास्तव में विद्युत चुम्बकीय विकिरण स्पेक्ट्रम का एक छोटा सा हिस्सा है। इस दृश्य प्रकाश में विभिन्न आवृत्तियों की तरंगें होती हैं, हमारी आंखें प्रत्येक आवृत्ति की तरंगों को एक अलग रंग में देखती हैं। मोटे तौर पर हम उन्हें सात रंगों में विभाजित करते हैं जो लाल, नारंगी, पीला, हरा, आसमानी नीला, बैंगनी हैं। इनमें से लाल रंग की आवृत्ति सबसे कम और बैंगनी रंग की आवृत्ति सबसे अधिक होती है। वास्तव में रंगों की संख्या असंख्य है, मानव आँख भी लाखों रंगों को देखने में सक्षम है।
मोटे तौर पर रंग दो प्रकार के हो सकते हैं:
दृश्यमान प्रकाश के रंग: लाल और बैंगनी के बीच के सभी रंग। हम उन्हें देख सकते हैं। इन रंगों के कई शेड्स हैं लेकिन मूल रूप से केवल तीन रंगों को ही माना जाता है, लाल, हरा और नीला।
दृश्यमान प्रकाश बाहरी रंग: हम उन्हें नहीं देख सकते हैं। हम कैसे जानते हैं कि वे मौजूद हैं जब हम उन्हें नहीं देख सकते हैं? एक तरीका है फोटोग्राफिक प्लेट का, जिसमें कोई रेडिएशन गिरने पर वह हिस्सा काला हो जाता है। आपने एक्स-रे की तस्वीर तो देखी ही होगी। एक्स-रे मानव आंख की क्षमता से परे हैं और बड़ी मात्रा में हानिकारक हैं।) दूसरा तरीका अदृश्य प्रकाश की एक विशिष्ट आवृत्ति को दृश्यमान प्रकाश के एक ही रंग से बदलना है। इससे जो तस्वीर बनेगी वह असली नहीं होगी लेकिन एक्स-रे तस्वीर की तरह हमारे अध्ययन के लिए काफी होगी। श्वेत-श्याम कैमरे से ली गई तस्वीर में भी, अलग-अलग रंगों को काले और सफेद के बीच अलग-अलग रंगों से बदल दिया जाता है।
पराबैंगनी प्रकाश –
प्रकाश में ऊर्जा की तरंगें होती हैं जो माध्यम की उपस्थिति के बिना यात्रा करने में सक्षम होती हैं। प्रकाश ऊर्जा में विद्युत और चुंबकीय दोनों क्षेत्र होते हैं, इसलिए इसे अक्सर विद्युत चुम्बकीय विकिरण कहा जाता है। प्रकाश तरंगें कई आकारों या तरंग दैर्ध्य में आती हैं। हम जो प्रकाश देख सकते हैं वह प्रकाश तरंगों के स्पेक्ट्रम का केवल एक बहुत छोटा हिस्सा है जो मौजूद है। पराबैंगनी प्रकाश दृश्य प्रकाश से परे विद्युत चुम्बकीय वर्णक्रम का हिस्सा है।

मनुष्य पराबैंगनी प्रकाश नहीं देख सकता है, लेकिन कुछ कीड़े, जैसे मधुमक्खियां, कर सकती हैं। यूवी प्रकाश में दृश्य स्पेक्ट्रम के भीतर प्रकाश की तुलना में कम तरंग दैर्ध्य, उच्च आवृत्ति और उच्च ऊर्जा होती है। तरंग दैर्ध्य तरंग का आकार है, या तरंग पर दो संबंधित बिंदुओं के बीच की दूरी – उदाहरण के लिए चोटी से चोटी या गर्त से गर्त। आवृत्ति एक निश्चित समय अंतराल के दौरान एक निश्चित बिंदु से गुजरने वाली तरंगों की संख्या है, आमतौर पर एक सेकंड। आवृत्ति सीधे ऊर्जा से संबंधित है, इसलिए तरंग की आवृत्ति जितनी अधिक होगी, ऊर्जा उतनी ही अधिक होगी और इसके विपरीत।

प्रकाश की आवृत्ति के आधार पर, विभिन्न रंग उत्पन्न होते हैं। दृश्यमान स्पेक्ट्रम में, रंग लाल से बैंगनी तक, दृश्य प्रकाश की सबसे कम आवृत्ति पर होते हैं। पराबैंगनी प्रकाश का नाम इसलिए पड़ा क्योंकि यह बैंगनी से परे है। इसमें बैंगनी प्रकाश की तुलना में कम तरंग दैर्ध्य और उच्च आवृत्ति और ऊर्जा होती है। एक्स-रे के बाद इलेक्ट्रोमैग्नेटिक स्पेक्ट्रम पर यूवी लाइट होती है।

यूवी प्रकाश स्पेक्ट्रम को कई अलग-अलग तरीकों से विभाजित किया जा सकता है। वैज्ञानिक प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के आधार पर निकट, चरम और दूर यूवी प्रकाश का उल्लेख करते हैं और यह कितना ऊर्जावान है। यूवीए, यूवीबी और यूवीसी शब्द का उपयोग पराबैंगनी प्रकाश को वर्गीकृत करने के लिए भी किया जाता है। फिर से, तरंग दैर्ध्य और ऊर्जा की लंबाई द्वारा श्रेणियां निर्धारित की जाती हैं। यूवीए या यूवी प्रकाश में सबसे लंबी तरंग दैर्ध्य और सबसे कम ऊर्जा होती है, जबकि चरम में सबसे कम और उच्चतम ऊर्जा होती है।

पृथ्वी पर अधिकांश पराबैंगनी प्रकाश सूर्य से आता है। जब यूवी प्रकाश वायुमंडल में पहुंचता है, तो यह ओजोन बनाने के लिए ऑक्सीजन अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है। इस प्रतिक्रिया के कारण पृथ्वी पर ओजोन परत का निर्माण होता है। ओजोन परत समुद्र तल से छह से 31 मील (10 से 50 किमी) ऊपर कहीं भी हो सकती है। लगभग सभी लघु तरंग पराबैंगनी प्रकाश पृथ्वी की सतह तक पहुंचने से पहले ओजोन परत द्वारा अवशोषित कर लिए जाते हैं।
लंबी तरंग दैर्ध्य पराबैंगनी प्रकाश, या यूवीए, ओजोन परत से गुजरने में सक्षम है और सतह पर बनी रहती है। इस प्रकार की यूवी लाइट वह है जो सनटैन और सनबर्न का कारण बनती है। स्वस्थ मानव जीवन के लिए ये तरंगदैर्घ्य आवश्यक हैं क्योंकि ये शरीर में विटामिन डी के उत्पादन का कारण बनते हैं। यह बदले में स्वस्थ हड्डियों और दांतों के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है। यूवी प्रकाश का उपयोग त्वचा की स्थिति, जैसे कि सोरायसिस के इलाज में मदद के लिए भी किया जा सकता है
पराबैंगनी प्रकाश के अत्यधिक संपर्क में हानिकारक प्रभाव दिखाई देते है । यूवीबी प्रकाश सनबर्न और कुछ प्रकार के त्वचा कैंसर का कारण बनता है। त्वचा कैंसर का सबसे खतरनाक कारण यूवीबी प्रकाश के कारण त्वचा कोशिकाओं के डीएनए को नुकसान होता है। सभी प्रकार के यूवी प्रकाश कोलेजन को भी प्रभावित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप त्वचा की समय से पहले उम्र बढ़ने लगती है।
अवरक्त विकिरण –
इन्फ्रारेड विकिरण एक प्रकार का विद्युत चुम्बकीय विकिरण है जो वस्तुओं को गर्म करने पर उत्सर्जित होता है लेकिन इतना गर्म नहीं होता कि दृश्य प्रकाश उत्सर्जित कर सके।
अवरक्त विकिरण के उदाहरण
लकड़ी का कोयला जलना, बिजली के हीटर से आग लगना, आग या रेडिएटर से गर्मी उत्सर्जित करना।
विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम और अवरक्त किरणें
एक गर्म वस्तु अधिक IR विकिरण उत्सर्जित करती है। विद्युत चुम्बकीय वर्णक्रम में, IR तरंगें दृश्य प्रकाश और माइक्रोवेव वर्गों के बीच स्थित होती हैं।
इन्फ्रारेड विकिरण, या बस इन्फ्रारेड या आईआर, दृश्य प्रकाश की तुलना में लंबी तरंग दैर्ध्य के साथ विद्युत चुम्बकीय विकिरण है और इसलिए अदृश्य है।

यह दृश्यमान स्पेक्ट्रम के लाल किनारे से 700 नैनोमीटर (आवृत्ति 430THz) तक 1000000 nHm (300 GHz) तक फैला हुआ है।

इन्फ्रारेड का इतिहास
इन्फ्रारेड विकिरण के अस्तित्व की खोज सबसे पहले 1800 में खगोलविद विलियम हर्टेल ने की थी। उन्होंने विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर चमकदार शक्ति के परिणाम को मापने के लिए एक स्पेक्ट्रोमीटर नामक एक उपकरण तैयार किया था। यह यंत्र तीन टुकड़ों से बना था।

प्रिज्म: इसका उपयोग सूरज की रोशनी को पकड़ने और सीधे टेबल पर रंगों को फैलाने के लिए किया जाता था।

कार्डबोर्ड का एक छोटा पैनल: इसे इतना पतला बनाया गया था कि एक ही रंग इसमें से गुजर सके।

अंत में, थर्मामीटर के गिलास में पारा था।
एक अन्य प्रयोग के माध्यम से, हर्शेल ने पाया कि प्रकाश स्पेक्ट्रम में लाल बत्ती का तापमान सबसे अधिक था, हालांकि द्वितीय विश्व युद्ध तक आमतौर पर अवरक्त हीटिंग का उपयोग नहीं किया गया था।
1950 के दशक के मध्य में ऑटोमोटिव उद्योग ने पेंट के इलाज के लिए इंफ्रारेड की क्षमताओं में रुचि दिखाना शुरू किया, और उनके द्वारा कई उत्पादन लाइन इंफ्रारेड सुरंगों का उपयोग किया गया।
इन्फ्रारेड रेडिएशन का निर्माण
जब कोई वस्तु दृश्य प्रकाश को विकीर्ण करने के लिए पर्याप्त गर्म नहीं होती है, तो वह अपनी अधिकांश ऊर्जा अवरक्त के रूप में उत्सर्जित करती है।
उदाहरण के लिए यदि एक गर्म लकड़ी का कोयला प्रकाश नहीं दे सकता है लेकिन यह अवरक्त विकिरण उत्सर्जित करता है जिसे हम गर्मी के रूप में महसूस करते हैं। कोई वस्तु जितनी अधिक गर्म होती है, उतनी ही अधिक अवरक्त विकिरण वह उत्सर्जित करती है।
अवरक्त किरणों के गुण
सूर्य से अधिकांश ऊर्जा विकिरण के रूप में पृथ्वी पर आती है।
IR लाइट का उपयोग औद्योगिक, वैज्ञानिक और चिकित्सा अनुप्रयोगों में किया जाता है।
आईआर रोशनी का उपयोग पर्यवेक्षकों द्वारा रात्रि दृष्टि उपकरण के रूप में भी किया जाता है।
आईआर इमेजिंग कैमरों का उपयोग इंसुलेटेड सिस्टम में गर्मी के नुकसान का पता लगाने के लिए किया जाता है।
त्वचा में रक्त के प्रवाह को बदलने के लिए और बिजली के उपकरणों के अति ताप का पता लगाने के लिए भी।
सैन्य अनुप्रयोगों में लक्ष्य प्राप्ति निगरानी, ​​​​रात दृष्टि, घर वापसी और ट्रैकिंग शामिल हैं।
गैर-सैन्य उपयोगों में थर्मल दक्षता विश्लेषण, पर्यावरण निगरानी, ​​​​औद्योगिक सुविधा निरीक्षण, रिमोट तापमान सेंसिंग, शॉर्ट-रेंज वायरलेस संचार, स्पेक्ट्रोस्कोपी और मौसम पूर्वानुमान शामिल हैं।
IR विकिरण के बारे में कुछ तथ्य
आईआर अवलोकन के लाभों में से एक यह है कि यह उन वस्तुओं का पता लगा सकता है जिन्हें दृश्य प्रकाश द्वारा नहीं पहचाना जा सकता है। इससे पहले अज्ञात वस्तुओं जैसे धूमकेतु, क्षुद्रग्रह और अंतरतारकीय धूल के बादलों की खोज हुई है।
इन्फ्रारेड प्रकाश घने धुएं, धूल या कोहरे और यहां तक ​​कि कुछ सामग्रियों के माध्यम से भी यात्रा कर सकता है।
IR विकिरण पृथ्वी के मौसम और जलवायु के लिए उतना ही महत्वपूर्ण है जितना कि सूर्य का प्रकाश।
इन्फ्रारेड ट्रैकिंग, जिसे इन्फ्रारेड होमिंग भी कहा जाता है, एक निष्क्रिय मिसाइल मार्गदर्शन प्रणाली को संदर्भित करता है जो इसे ट्रैक करने के लिए स्पेक्ट्रम के आईआर भाग में विद्युत चुम्बकीय विकिरण के लक्ष्य से उत्सर्जन का उपयोग करता है।
पर्यावरण संरक्षण एजेंसी के अनुसार, गरमागरम बल्ब केवल 10 प्रतिशत विद्युत इनपुट को दृश्य प्रकाश ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। लगभग 90 प्रतिशत आईआर विकिरण में परिवर्तित हो जाता है। घरेलू उपकरण जैसे: गर्म लैंप और टोस्टर गर्मी संचारित करने के लिए आईआर विकिरण का उपयोग करते हैं।
आखिर कैसे काम करता है रिमोट?
एक टीवी रिमोट कंट्रोल चैनल बदलने के लिए IR तरंगों का उपयोग करता है। नासा के अनुसार, रिमोट में एक आईआर लाइट एमिटिंग डायोड (एलईडी) या लेजर बाइनरी कोडेड सिग्नल को तेजी से चालू/बंद दालों के रूप में भेजता है।
एक टीवी में एक डिटेक्टर इन प्रकाश दालों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करता है जो एक माइक्रोप्रोसेसर को चैनल बदलने, वॉल्यूम समायोजित करने या अन्य क्रियाएं करने का निर्देश देता है।
हम 100 मीटर या गज की दूरी पर पॉइंट-टू-पॉइंट संचार के लिए IR लेज़रों का उपयोग कर सकते हैं।
प्रकाश पुंज कौन है ? (प्रकाश की किरण)

जब प्रकाश की अनेक किरणें एक ही दिशा में गमन करती हैं तो प्रकाश किरणों के उस समूह को प्रकाश पुंज कहते हैं।
प्रकाश पुंज को तीन भागों में बांटा गया है जो इस प्रकार हैं:

अभिसरण पुंज

अपसारी पुंज

समानांतर पुंज
एक अभिसरण किरण क्या है?
वैसे प्रकाश की किरणों का वह समूह जिसमें सभी आपतित प्रकाश की रानी आती है और किसी एक बिंदु पर मिलती है, अभिसारी किरण पुंज कहलाती है।
अपसारी किरण क्या है?
यदि प्रकाश की सभी किरणें एक ही बिंदु से आती हुई प्रतीत होती हैं, तो इसे अपसारी किरण कहते हैं।
समानांतर बीम क्या है?
वैसे प्रकाश की किरणें जो कभी एक-दूसरे से नहीं मिलती और हमेशा एक-दूसरे के समानांतर रहती हैं, प्रकाश की समानांतर किरणें कहलाती हैं।