ஒளி என் றால் என் ன ?
பாரவ் ை என் ற புலன் உணரச் ச் ி கண் ணின் ைழியாக உண் டாகக்
காரணி ஒளி ஆகும் .
ஒரு பபாருளிலிருந்து புறப்படட் ு ைரும் ஒளி,
நமது கண் ணிலல படும்லபாது அப்பபாருள் நமது கண் ணுக்குப்
புலனாகிறது.
சில பபாருள்கள் தாலம பைளியிடும் ஒளியினால் புலப்படுகின் றன.
இவை தாலம ஒளிரும் பபாருள்கள் (Self-luminous bodies)
என் றவைக்கப்படுகின் றன
எனலை, இவை லைறு பபாருள்களிலிருந்து தம்மீது விழும் ஒளிவயச்
சிதறச் பசய் து, அை் ைாறு சிதறின ஒளி, நமது கண் ணிலல
படுைதால் நமக்குத் பதரிகின் ற இவை ஒளிராப் பபாருள்கள் (Non-
luminous bodies) என் றவைக்கப்படுகின் றன.
அவை ஒளித் பதறிப்பு விவளைால் , நம் கண் ணுக்குத் பதரிகின் றன.
ஒலி என் றால் என் ன?
ஒலி (Sound) என் பது பபாதுைாக காதுகளால் லகடட் ு
உணரக்கூடிய அதிரவ் ுகவளக் குறிக்கும் .
அறிவியல் அடிப்பவடயில் ஒலி என் பது "அழுத்த மாற்றம் ,
துகள் நகரவ் ு, அல் லது துகள்களின் திவசலைகம் ஆகியவை
ஒரு விரிந்து பகாடுக்கக்கூடிய ஊடகத்தில்
பயணித்தல் "[ ஆகும் .
அதிரவ் ுகள் ைளிமம் அல் லது நீ ர் லபான் ற ஊடகம்
ஒன் றினூடாக காதுகளுக்குப் பயணிதத் ு, அங் கு நரம் புக்
கணதத் ாக்கங் களாகமாற்றப்படட் ு மூவளக்கு அனுப்பப்படு
ம் லபாது, மூவளயினால் அந்தக் கணதத் ாக்கங் கள் ஒலியாக
உணரப்படும் .
உடலியங் கியல் , மற்றும் உளவியலில் , காதுகளால்
லகடட் ுணரக்கூடிய பபாறிமுவற அவலகவள உருைாக்கும்
அதிரவ் ுகவளப் பபறுதலும் , அைற்வற மூவளயினால்
உணரத் லுலம ஒலி எனப்படுகிறது.
ஒளியின் வேகம்
ஒன் றில் ஒளியின் வேகம் (speed of light) என் பது இயற்பியலில் ஒரு
அடிப்பவட மாறிலி. இது பபாதுைாக "c" என் னும் ஆங் கில எழுத்தால்
குறிக்கப்படுகிறது.
கடட் ற்ற பைளியில் (free space), கண் ணுக்குப் புலப்படும் கதிரவ் ீசச் ு உடப் ட
எல் லா மின் காந்தக் கதிரவ் ீசச் ுகளினதும் லைகம்
இதுலை. ஓய் வுத்திணிவு பூசச் ியமாக உள்ள எதனதும் லைகமும் இதுலையாகும் .
பைற்றிடத்தில் ஒளி லைகம் விநாடிக்கு 299,792,458 மீடட் ரக் ளாகும் .இதவன
2.99*108ms−1 அல் லது 3*108ms−1 (பைற்றிடத்தில் மடட் ும் ) என் றும் கூறலாம் .ஒளியின்
லைகம் ஒரு மாறிலி (constant) ஆகும் .
ஒளி, ஒரு ஒளி ஊடுபசல் லவிடும் அல் லது ஒளிகசியும் பபாருளினூடாகச்
பசல் லும் லபாது அதன் லைகம் பைற்றிடத்தில் உள்ள லைகத்திலும் குவறைாக
இருக்கும். பைற்றிடத்தில் ஒளி லைகத்துக்கும் , லநாக்கப்படட் நிவலவம
லைகதத் ுக்கும் இவடயிலான விகிதம் குறிப்பிடட் ஊடகத்தின் விலகல்
குறியீடப் டண் (refractive index) அல் லது முறிவுக் குணகம் எனப்படும் .
பபாதுச் சாரப் ுக் லகாடப் ாடட் ில் , "c", பைளிலநரத்தின் ஒரு முக்கியமான
மாறிலியாகும் . ஈரப் ்பின் காரணமாக பைளிலநரம் ைவளந்து இருப்பதனால் ,
தூரம் , லநரம் என் பைற்வறயும் ; அதனால் , லைகத்வதயும் , பதளிைாக
ைவரயறுக்க முடியாதுள்ளது.
ஒலியின் வேகம்
ஒலியின் விவரவு அல் லது ஒலியின் லைகம் என் பது ஒரு மீள்தன் வம ஊடகத்தின்
ைழிலய பரவுகின் ற ஒலி அவலயானது ஒரு யூனிட் லநரத்திற்குள் பயணித்த தூரம்
ஆகும் .
உன் னத ைளிமத்தினல் ஒலியின் லைகமானது, அதன் பைப்பநிவல மற்றும்
கலவையால் தீரம் ானிக்கப்படுகிறது; மாறாக காற்றில் ஒலியின் லைகமானது
காற்றின் அதிரப் ைண் மற்றும் அழுதத் த்திலனாடு குவறந்த பதாடரப் ிவனவய
பகாண் டிருக்கும்.
பபாதுைாக ஒலியின் லைகம் என் பது ஒலியானது காற்றில் எை் ைளவு லைகமாக
பசல் லும் என் பவதக் குறித்தாலும் ,
ஒலி ைாயுக்கவள விட நீ ரம் ம் மற்றும் திண் மங் களில் விவரைாகச் பசல் லும்
தன் வமயுவடயது.
திடப்பபாருடக் ளில் ஒலியின் அவலகள் (ைாயு மற்றும் நீ ரம் ங் கங் வள லபான் லற)
அமுக்கங் களின் பதாக்குப்பாக உள்ளது மற்றும் திடப்பபாருடக் ளில் மடட் ும்
வித்தியாசமன அவலயான சறுக்குப் பபயரச் ச் ி(shear) அவலகள் ஏற்படும் .
பாய் ம இயக்கவியலில் , ஒரு பாய் மத்தின் ைழிலய ஒரு பபாருள் எை் ைளவு லைகம்
பசல் லுலமா அதுலை ஒலியின் லைகமாக எடுதத் ுக்பகாள்ளப்படுகிறது. திரைத்தில் ஒரு
பபாருளின் லைகத்திற்கும், ஒலியின் லைகத்திற்கும் உள்ள விகிதாசச் ாரம்
அப்பபாருளின் மாக் எண் என் றவைக்கப்படுகிறது. ஒரு பபாருள் மாக் எண் 1க்கும்
அதிகமான லைகத்தில் பயணம் பசய் ைது மீபயாலிலைகம் ஆகும் .
அது எளிதாக விரிந்து சுருங் கக்கூடிய ஊடகங் களில் அதிரை் வலகவள ஒரு
அணுக்கூறிலிருந்து மற்பறான் றுக்கு மாற்றி அை் வூடகத்தில் பசல் கிறது. இந்த லைகம்
குவறந்த பைப்பநிவலகளில் குவறந்தும் பைப்பம் கூடுதலாக இவணயாக கூடவும்
பசய் கிறது.
ஒளி விலகல்
ஒளிச் சிதறல்
ஒளி ஓர் ஒளிபுகும் ஊடகத்தின் ஊலட பசல் லும் லபாது, சிதறடிக்கப்படட் ு அதன்
அவலநீ ளத்தில் மாறுதல் ஏற்படுகிறது. இதுலை ராமன் சிதறல் [Raman Scattering]
அல் லது இராமன் விவளவு [Raman Effect] என அவைக்கப்படுகிறது; இை் ைாறு
சிதறும் ஒளி மூன் று கூறுகவளக் பகாண் டுள்ளது.
ஒளி விலகல்
ஒரு ஒளிக்கதிர,் ஓர் ஊடகதத் ிலிருந்து மற்பறாரு ஊடகத்திற்கு பசல் லும் லபாது
அதன் பாவதயில் விலகல் அவடயும் நிகை்வு ஒளிவிலகல் எனப்படும் .
ஒளிக்கதிர் அடரவ் ு குவறந்த ஊடகத்திலிருந்து, அடரவ் ுமிக்க ஊடகத்திற்குச்
பசல் லும் லபாது,
எடுதத் ுக்காடட் ாக காற் றிலிருந்து கண் ணாடிக்குச்
பசல் லும் லபாது, அக்கதிர் பசங் குதத் ுக் லகாடவ் ட லநாக்கி விலகல் அவடயும் .
.
ஒளியானது பைற்றிடத்தில் அல் லது லைபறாரு ஊடகத்தில் இருந்து இன் பனாரு
ஊடகத்தினுள் பசல் கின் ற லபாது, அது தனது அதிரப் ைண் வண மாற்றாது
அவலநீ ளத்வத மடட் ுலம மாற்றுகிறது. ஓளியானது ஊடகத்தின் விளிம்பிற்கு
பசங் குத்து அல் லாத லைறு எத்திவசயில் படும் லபாதும் , அது தான் பசல் லும்
திவசயிவன மாற்றுகிறது. இத் லதாற்றப்பாடு ஒளி முறிவு எனப்படும் .
ஒலியின் பண் புகள்
ஒளியவலகவளப் லபால் அல் லாமல்
ஒலியவலகள் பரை ஓர் ஊடகம்
லதவைப்படுகிறது. எை் ைாறு ஒளியவலகள்
திருப்பவும் விலக்கவும் படுகிறலதா அலத லபால்
ஒலியவலகளும் திருப்பவும்
விலக்கவும் படுகின் றன. இவணதல் , விளிம் பு
மாற்றம் லபான் ற பிற ஓளியியல் பண் புகளும்
உள் ளன.
ஒலியவலகளுக்கும் இவைலய
ஒலியவலகளின் பண் புகள் ஆகும் .
அதிரப் ைண் , அவலநீ ளம் , வீசச் ு,
மற்றும் திவசலைகம் ஆகியன ஒலியின்
பண் புகளாகும் . ஒலி அவலகளின் பபரும
இடப்பபயரச் ச் ி வீசச் ு எனப்படும் .
ஒளியின் பிரதிபலிப்பு
எதிபராளிப்பு அல் லது ஒளிதப் தறிப்பு
(Reflection) என் பது ஒளிக்கதிரானது
பசன் று ஒரு பபாருளில் படட் ு
எதிரை் து ஆகும்
ஒலியின் அலலகள்
ஒலி அவலகள் ஒரு பபாருளின் அதிரவ் ினால்
உண் டாகின் றவை. மனிதனின் லகடக் ும் திறனின் எல் வல கிடட் த்தடட்
பநாடிக்கு 20 அதிரவ் ுகளிலிருந்து 20,000 அதிரவ் ுகள் ஆகும் [3]. 20
அதிரவ் ுகவளவிடக் குவறைாயின் , அது அக ஒலி அல் லது தாை் ஒலி (infrasound)
எனவும் , 20000 அதிரவ் ுகவளவிட அதிகமாக இருந்தால் அது மிவக
ஒலி அல் லது மீபயாலி (ultrasound) எனவும் அவைக்கப்படுகின் றது.
ஏவனய விலங் குகளின் லகடக் ும் வீசச் ு எல் வல லைறுபடட் தாக இருக்கும் .
ஒரு பபாருளின் ஒை் பைாரு அதிரவ் ும் காற்றில் ஒலி அவலகவள
உருைாக்குகிறது. காற்றின் ஊலட பயணம் பசய் யும் லபாது ஒலி அவலகள்
அளவிலும், ைடிைத்திலும் ஒளி அவலகவளலய ஒதத் ுள்ளன. கடினமான மவல
லபான் ற பகுதிவய லநாக்கிச் பசல் லும் ஒலி அவலகள் அவதத் தாக்கி
லமற்பகாண் டு பசல் ல இயலாமல் மீண் டும் லதான் றிய பகுதிக்லக ைரும் . இந்த
எதிரச் ் பசயற்பாடுதான் ‘எதிபராலி’ என அவைக்கப்படுகிறது.
தாழ் ஒலி
தாை் ஒலி என் பது குவறைான அதிரப் ைண் பகாண் ட ஒலி எனக்
குறிப்பிடப்படும் . அதாைது 20 பெரட் ஸ் ் அல் லது வினாடிக்கு 20 சுைற்சிவயக்
காடட் ிலும் அதிரப் ைண் ணில் குவறைாக இருக்கும் ஒலி. மனிதரக் ள்
சாதாரணமாக லகடக் க்கூடிய வீசச் ு எல் வலவயவிடக் குவறந்த அளவில்
இருக்கும் ஒலி ஆகும் . அதிரப் ைண் குவறந்து பசல் லும் லபாது,
படிப்படியாக லகடக் ும் உணரத் ிறனும் குவறந்து பசல் லும் . எனலை
மனிதரக் ள் தாை் ஒலிவய உணரலைண் டுமாயின் , ஒலி அழுத்தமானது
லபாதிய அளவுக்கு அதிகரித்து இருக்க லைண் டும் .
நன் றி ேணக்கம்
இப்படிக்கு:
ஜீேர்வனஷ் தேசீலன்