হীরক উজ্জ্বল দেখার কারণ –
সঠিক উত্তর
কপূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের জন্য
ব্যাখ্যা
হীরা ঝলমল করে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের জন্য। আলো ঘন মাধ্যম থেকে হালকা মাধ্যমে যাওয়ার সময় সীমায় সংকট কোণের চেয়ে বড় কোণে পড়লে একটুও বের হয় না, পুরোটাই ভেতরে ফিরে আসে।
হীরার প্রতিসরাঙ্ক খুব বেশি, প্রায় দুই দশমিক চার দুই। তাই এর সংকট কোণ খুব ছোট, মাত্র প্রায় চব্বিশ দশমিক চার ডিগ্রি। ভেতরে ঢোকা আলোর বেশির ভাগ রশ্মি এর চেয়ে বড় কোণে তলে পড়ে এবং বারবার প্রতিফলিত হয়।
দক্ষ কারিগর হীরা এমনভাবে কাটেন যাতে বারবার প্রতিফলিত আলো শেষে ওপরের তল দিয়ে চোখের দিকে বেরিয়ে আসে। অল্প জায়গা থেকে অনেক আলো বের হয় বলে হীরা এত উজ্জ্বল দেখায়।
ফাঁদ হলো শুধু প্রতিফলন বা প্রতিসরণ। আলো ঢোকা ও বের হওয়ার সময় প্রতিসরণ ঘটে, তলে সাধারণ প্রতিফলনও হয়, কিন্তু উজ্জ্বলতার মূল কারণ পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন।
- sin C = ১ ÷ n
- হীরার n ≈ ২.৪২
- sin C = ১ ÷ ২.৪২ ≈ ০.৪১৩
- C ≈ ২৪.৪°
স্টেপ বাই স্টেপ শিখুন
৪/৪- সংকট কোণের সূত্র: sin C = ১ ÷ প্রতিসরাঙ্ক।
- হীরার প্রতিসরাঙ্ক প্রায় ২.৪২।
- sin C = ১ ÷ ২.৪২ ≈ ০.৪১৩।
- C ≈ ২৪.৪°; ছোট সংকট কোণ, তাই বারবার পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন।
খ. প্রতিসরণের জন্য: বিকল্প ‘প্রতিসরণের জন্য’ অসম্পূর্ণ; প্রতিসরণে আলো কেবল বাঁকে, আলো ভেতরে বারবার ঘুরিয়ে উজ্জ্বলতা আনে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন।
গ. প্রতিফলনের জন্য: বিকল্প ‘প্রতিফলনের জন্য’ অসম্পূর্ণ; সাধারণ প্রতিফলনে আলোর কিছু অংশ বেরিয়ে যায়, পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে পুরোটা ভেতরে ফেরে।
ঘ. অপবর্তনের জন্য: বিকল্প ‘অপবর্তনের জন্য’ ভুল; অপবর্তন হলো খুব সরু ছিদ্র বা কিনারায় আলোর বেঁকে ছড়ানো, হীরার উজ্জ্বলতার কারণ নয়।
প্রতিসরাঙ্ক যত বেশি, সংকট কোণ তত ছোট, পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন তত বেশি, ঝলক তত বেশি।
হীরা আলোকে আটকে রাখে, ছাড়ে চোখের দিকে।