प्रकाश किसमें मापा जाता है?

प्रकाश को कई इकाइयों में मापा जाता है। इसकी तरंगदैर्घ्य,, को ...ngstrom और nanometers दोनों में मापा जाता है। इसकी आवृत्ति हर्ट्ज़ में मापी जाती है। इसकी ऊर्जा आमतौर पर इलेक्ट्रॉन-वोल्ट (ईवी) में मापी जाती है, क्योंकि जूल व्यावहारिक होने के लिए बहुत बड़े हैं। इसकी रेड-शिफ्ट को या तो कम दूरी की इकाइयों में मापा जाता है (यदि स्पेक्ट्रोग्राफ पर उत्सर्जन लाइनों में बदलाव को मापते हैं) या वेग इकाइयों में, वस्तु कितनी तेजी से पीछे हट रही है।

एक ...ngstrom (...) 10^-10 मीटर है। एक नैनोमीटर (nm) 10^-9 मीटर है। विद्युत चुम्बकीय वर्णक्रम की तरंग दैर्ध्य 10^12 एनएम से 10^-3 एनएम तक फैलती है। एक नैनोमीटर एक नरम एक्स-रे फोटॉन की तरंग दैर्ध्य है। प्रकाश की दृश्य सीमा 400-750 एनएम है। ध्यान दें कि चूंकि प्रकाश की गति स्थिर है और तरंग दैर्ध्य और आवृत्ति का उत्पाद है, यानी c =, तो तरंग दैर्ध्य जानने का मतलब है कि आप आवृत्ति भी जानते हैं। (आवृत्ति को आमतौर पर ग्रीक अक्षर nu से दर्शाया जाता है।)

प्रकाश की तरंग प्रकृति को मोनोक्रोमैटिक (केवल एक तरंग दैर्ध्य के) प्रकाश को दो बहुत करीब पिनहोल (या समान रूप से एक विवर्तन झंझरी के माध्यम से) के माध्यम से प्रदर्शित किया जा सकता है। दो पिनहोलों से निकलने वाला प्रकाश एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप करता है, दूर की दीवार पर उज्ज्वल और अंधेरे रेखाओं का एक पैटर्न बनाता है, जिससे प्रकाश के तरंग चरित्र का पता चलता है।

यह वही रद्दीकरण और वृद्धि पैटर्न दो निकटवर्ती बोबों द्वारा बनाई गई जल तरंगों में देखा जा सकता है। चोटियाँ लहरों के कुंड को रद्द कर देती हैं, जबकि चोटियाँ चोटियों को सुदृढ़ करती हैं। पैटर्न के माप और स्लिट्स के बीच की दूरी से, रेले मानदंड नामक एक समीकरण प्रकाश तरंगों की तरंग दैर्ध्य निर्धारित कर सकता है। उच्च ऊर्जाओं की गणना करने के लिए, जैसे कि एक्स-रे के लिए, झंझरी के बजाय क्रिस्टल विवर्तन का उपयोग किया जाता है। एक्स-रे क्रिस्टल जाली से परावर्तित होते हैं, जैसे, NaCl, और साथ ही हस्तक्षेप पैटर्न बनाते हैं।

एक फोटान की ऊर्जा इसकी आवृत्ति से संबंधित होती है और - c = λν- के बाद से इसकी तरंग दैर्ध्य से। संबंध E = hν है, जहाँ h प्लांक नियतांक है। आमतौर पर फोटॉन की ऊर्जा के लिए इस्तेमाल की जाने वाली इकाई इलेक्ट्रॉन-वोल्ट (eV) है। एक इलेक्ट्रॉन-वोल्ट एक इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा में परिवर्तन उस स्थान से होता है जहां वोल्टेज क्षमता V है उस स्थान पर जहां यह V+1 है। गामा किरणों में लगभग दस लाख eV की ऊर्जा होती है। स्पेक्ट्रम के विपरीत छोर पर, रेडियो तरंगों में ईवी के दस लाखवें से अरबवें हिस्से की ऊर्जा होती है। दृश्यमान स्पेक्ट्रम लगभग पाँच eV के बीच में है।

विशेष सापेक्षता यह निर्धारित करती है कि एक तेज गति वाली वस्तु से प्रकाश अभी भी सार्वभौमिक स्थिरांक c पर यात्रा करता हुआ प्रतीत होता है, यहां तक ​​​​कि एक वस्तु के लिए भी उतनी ही तेजी से घटती है जितनी कि आकाशगंगाएं करती हैं। सिद्धांत आगे बढ़ता है कि तरंग दैर्ध्य बदलता है, पर्यवेक्षक के सापेक्ष वस्तु की गति द्वारा निर्धारित अनुपात से छोटा होता है। घटती वस्तु के स्पेक्ट्रम में लम्बाई देखी जा सकती है। विशेष रूप से, वस्तु की प्रकाश-अवशोषित और प्रकाश उत्सर्जक गैस की उत्सर्जन रेखाएं स्पेक्ट्रम के लंबे-तरंग दैर्ध्य अंत की ओर स्थानांतरित हो जाती हैं। तरंग दैर्ध्य के पूर्ण परिवर्तन के संदर्भ में प्रकाश बदलाव को स्पेक्ट्रोग्राफ से मापा जा सकता है, अर्थात एनएम या... या स्पेक्ट्रोस्कोपिक शिफ्ट को आने वाली वस्तु की गति में परिवर्तित किया जा सकता है, और या तो मापा जा सकता है किलोमीटर प्रति सेकंड, या (क्योंकि गांगेय पैमाने पर, गति इतनी अधिक है) प्रकाश की गति के अनुपात के रूप में, उदा., 0.5c.