22 November 2019

News Flash

कुतूहल : प्रकाशाचा वेग

डेनमार्कचा खगोलशास्त्रज्ञ ओले रोमेर याने १६७६ साली प्रकाशाच्या वेगाचा योग्य अंदाज प्रथमच बांधला.

(संग्रहित छायाचित्र)

 डॉ. राजीव चिटणीस

प्रकाशाचा वेग प्रचंड आहे. गॅलिलिओने प्रकाशाचा हा वेग मोजण्याचा प्रयत्न १६३८ साली केला. गॅलिलिओने आपल्या सहकाऱ्याला एक दिवा घेऊन दूरच्या टेकडीवर उभे केले. गॅलिलिओला आपल्या सहकाऱ्याचे आपल्यापासूनचे अंतर माहीत होते. गॅलिलिओने आपल्या हातातील दिव्याची झडप उघडली. गॅलिलिओकडील दिव्याचा प्रकाश दिसताच, त्याच्या सहकाऱ्यानेही स्वतकडील दिव्याची झडप उघडली. गॅलिलिओला आपल्या सहकाऱ्याच्या हातातील दिव्याचा उजेड दिसला. आपल्याकडील दिव्याची झडप उघडण्यापासून ते सहकाऱ्याकडच्या दिव्याचा प्रकाश दिसेपर्यंतचा कालावधी मोजण्याचा प्रयत्न गॅलिलिओने केला. परंतु गॅलिलिओचा हा प्रयत्न फसला.

डेनमार्कचा खगोलशास्त्रज्ञ ओले रोमेर याने १६७६ साली प्रकाशाच्या वेगाचा योग्य अंदाज प्रथमच बांधला. गुरूचे चंद्र काही काळासाठी गुरूच्या सावलीत लुप्त होतात. सूर्याला प्रदक्षिणा घालताना, पृथ्वी जेव्हा गुरू-सूर्य यांच्यामध्ये येते, त्या सुमारास होणाऱ्या गुरूच्या ‘आयो’ या चंद्राच्या दोन ग्रहणांच्या आरंभादरम्यानचा कालावधी हा सरासरीपेक्षा सुमारे अकरा मिनिटांनी कमी असतो. याउलट जेव्हा पृथ्वी ही गुरूच्या सापेक्ष सूर्याच्या पलीकडे असते, त्या सुमारास हा कालावधी सरासरीपेक्षा सुमारे अकरा मिनिटांनी अधिक असतो. प्रकाशाच्या ‘मर्यादित’ वेगामुळे हे घडत असल्याचे रोमेरने ताडले. या निरीक्षणांवरून, प्रकाशाला पृथ्वीच्या सूर्याभोवतालच्या कक्षेच्या व्यासाइतका प्रवास करण्यास बावीस मिनिटे लागतात, असा निष्कर्ष रोमेरने काढला. यावरून केलेल्या गणितानुसार, प्रकाशाचा वेग हा सेकंदाला सुमारे २,२०,००० किलोमीटर इतका असल्याचे दिसून आले.

प्रकाशाच्या वेगाचे प्रत्यक्ष मापन सर्वप्रथम फ्रेंच शास्त्रज्ञ अर्माड-हिप्पोलाइट फिजॉ याने १८४९ साली केले. फिजॉने यासाठी वेगाने फिरणाऱ्या एका दंतुर चाकाचा वापर केला. या चाकामागच्या स्रोतापासून निघालेले प्रकाशकिरण या चाकावरील खाचांतून पार होऊन सुमारे साडेआठ किलोमीटर अंतरावरील आरशावर आदळून परावर्तित व्हायचे. परावर्तित होऊन परत आलेले किरण त्याच दंतुर चाकातून पार होऊन पुन्हा निरीक्षकाकडे येताना, चाकाच्या विशिष्ट वेगाला अडवले जायचे. चाकाच्या या विशिष्ट वेगावरून फिजॉला प्रकाशकिरणाला आरशावर आदळून परत यायला लागणारा कालावधी काढता आला. हा कालावधी आणि प्रकाशाने पार केलेले अंतर, यावरून फिजॉने प्रकाशाचा वेग काढला. हा वेग आजच्या, ‘सेकंदाला सुमारे तीन लाख किलोमीटर’ या स्वीकृत वेगापेक्षा फक्त सुमारे चार टक्क्यांनी अधिक भरला.

 डॉ. राजीव चिटणीस

मराठी विज्ञान परिषद, वि. ना. पुरव मार्ग,  चुनाभट्टी,  मुंबई २२

office@mavipamumbai.org

First Published on June 18, 2019 12:10 am

Web Title: speed of light
Just Now!
X