Leading International Marathi News Daily
रविवार, १५ मार्च २००९
(सविस्तर वृत्त)

गंमत प्रयोगांची
प्रयोगाचे नाव- प्रकाशाचे वक्रीभवन (Refraction of light)
बालमित्रांनो, आनंद होतोय ना तुम्हाला प्रयोग करून बघताना? प्रयोग केल्याने, त्यामागील शास्त्रीय तत्त्व जाणून घेतल्याने कोणतीही गोष्ट का व कशी घडते, याचा बोध होतो. हा कार्यकारण भाव जर आपल्याला कळला तरच तुमचा व माझा प्रयोग करण्याचा हेतू सफल झाला असे म्हणता येईल.
मानवी जीवनात प्रकाशचे महत्त्व अनन्यसाधारण आहे. पृथ्वीवरील प्रकाशाचा प्रमुख स्रोत सूर्य हा होय. प्रकाशात आपल्याला वस्तू दिसतात. प्रकाशकिरण पृथ्वीवर एका माध्यमातून दुसऱ्या माध्यमात प्रवास करतात. एकाच माध्यमात असताना प्रकाशकिरण सरळ रेषेत प्रवास करतात. तसेच प्रकाशाचे परावर्तन (Reflection), विकिकरण, (Scattering), वक्रीभवन (Refraction्ल) असे मूलभूत गुणधर्म आपण ऐकून आहोतच.
मिठायांच्या दुकानात काचेच्या कपाटात ठेवलेले रसगुल्ले किती टपोरे व आकर्षक दिसतात नाही? काय कारण असावे याचे? आजच्या प्रयोगातून आपल्याला या प्रश्नाचे उत्तर देता येईल?
साहित्य- मोठय़ा आकाराचा काचेचा ग्लास, पाणी, पेन्सिल.
कृती- १) काचेचा ग्लास पाण्याने पूर्ण भरून घ्या. २) त्यामध्ये एक पेन्सिल टाका.
निरीक्षण- १) बाहेरून बाजूने तसेच वरून पाहिले असता पाण्यातील पेन्सिलचा भाग आपल्याला किंचित वाकडा दिसतो. २) तसेच ग्लासमधील पेन्सिलही ग्लासबाहेरील पेन्सिलपेक्षा किंचित जाड भासते.
प्रकाश फक्त पारदर्शक माध्यमातूनच आरपार जाऊ शकतो.
शास्त्रीय तत्त्व- प्रकाशाचा वेग सर्व पारदर्शक माध्यमात सारखा नसतो. तो हवेत सर्वात जास्त, पाण्यात हवेपेक्षा कमी तर काचेत हवा व पाणी दोन्हीपेक्षा कमी असतो. म्हणून प्रकाशकिरण जेव्हा हवेतून ग्लासमधील पाण्यात शिरतात तेव्हा त्यांचा वेग कमी होतो व त्यांची दिशा बदलते. हवा व पाणी यांच्या पृष्ठभागाजवळ पेन्सिल किंचित वाकडी दिसते. कारण, पाण्यातून बाहेर येताना प्रकाशकिरणांची दिशा पुन्हा बदलते. प्रकाशाच्या वक्रीभवनामुळेच पेन्सिलचा पाण्यातील भागही जाड दिसतो.
पारदर्शक माध्यम जसे हवा, पाणी, रॉकेल, काच व हिरा हे चढत्या क्रमाने लावल्यास प्रकाशाचा वेग सर्वात जास्त हवेत असतो व सर्वात कमी असतो हिऱ्यामध्ये. म्हणून प्रकाशाचे वक्रीभवन हवेत सर्वात कमी व हिऱ्यात सर्वात जास्त होईल.
वक्रीभवनामुळे आपल्या सभोवताल विविध रंजक घटना आढळतात. जसे, १) पाणी भरलेल्या बादलीत नाणे टाकले असता, ते त्याच्या प्रत्यक्ष स्थितीपेक्षा थोडे वर असल्याचे भासते. २) जलतरण तलावाचा तळ (ऊीस्र्३ँ) हा प्रत्यक्षापेक्षा थोडा वर दिसतो. ३) पाण्यातील मासे पाण्यात थोडे वर पोहत असल्याचा भास होतो. ४) निसर्गातील अत्यंत सुंदर असे इंद्रधनुष्य वक्रीभवनामुळेच तयार होते. विविध प्रकारचे काचेचे भिंग हे वक्रीभवनाच्या तत्त्वावरच कार्य करतात. या िभगाचा उपयोग अनेक क्षेत्रात केला जातो. जसे, १) चष्म्यांमध्ये दृष्टिदोष निवारणासाठी. २) सूक्ष्मदर्शीमध्ये सूक्ष्म वस्तूंची मोठी प्रतिमा मिळवण्यासाठी. ३) दूरदर्शी दुर्बीणमध्ये अवकाशातील ग्रह-ताऱ्यांची मोठी प्रतिमा मिळवण्यासाठी. ४) कॅमेरामध्ये चल किंवा अचल प्रतिमा घेण्यासाठी.
हे करून बघा-
एक पसरट वाटी टेबलवर ठेवा. त्यात एक नाणे ठेवा. टेबलपासून हळूहळू दूर सरकत नाणे दिसणार नाही एवढय़ा अंतरावर उभे रहा. तुमच्या मित्राला हळुवारपणे वाटीत पाणी ओतण्यास सांगा. (नाणे न हलवता) तुम्ही नाण्याच्या दिशेने बघत रहा. पाणी ओतल्यावर काय दिसले? या निरीक्षणावरून योग्य तो निष्कर्ष काढा व तुमच्या वहीत त्याची नोंद करा.
मागील प्रयोगात सांगितल्याप्रमाणे ३ पानांना व्हॅसलिन लावून व चवथे पान व्हॅसलिन न लावता ठेवल्यास सर्वात जास्त सुकलेले पान होते चवथे. कारण, त्यातील सर्व बाष्प बाहेर पडून जाते. व्हॅसलिन लावल्यामुळे पर्णरंध्रे बुजतात व बाष्प राखून ठेवले जाते. पहिल्या पानाच्या दोन्ही बाजूस व्हॅसलिन लावल्यामुळे ते पान अजिबात सुकत नाही. कारण, त्यातील बाष्प राखून ठेवले जाते. दुसऱ्या पानाच्या मागच्या व तिसऱ्या पानाच्या समोरील बाजूस व्हॅसलिन असल्यामुळे तिसरे पान दुसऱ्या पानापेक्षा जास्त सुकते. कारण, पर्णरंध्रे पानाच्या मागच्या बाजूस जास्त असतात. तेथे व्हॅसलिन न लावल्यामुळे जास्त बाष्प पानातून निघून गेले व म्हणूनच दुसऱ्यापेक्षा तिसरे पान जास्त सुकले.
रेणुका मुजुमदार
9४२१८०५५४७