लहानपणी साबणाच्या पाण्याचे फुगे उडवण्याचा खेळ सर्वांनीच खेळला असेल. हवेत तरंगणारे ते गोल, पारदर्शक फुगे जेव्हा सूर्यप्रकाशात येतात, तेव्हा त्यांच्यावर इंद्रधनुष्यासारखे विविध रंग दिसायला लागतात. हे दृश्य अत्यंत मनमोहक असतं. त्या वेळी साबणाच्या फुग्यावर चमकदार निळे, हिरवे, जांभळे, पिवळे असे अनेक रंग दिसतात. प्रत्यक्षात फुग्यावर कोणताही रंग लावलेला नसतो. तरीही तो इतका सुंदर रंगीत का दिसतो? यामागे प्रकाशशास्त्रातील एक रंजक वैज्ञानिक कारण आहे.

साबणाचा फुगा हा पाणी आणि साबणाच्या अतिशय पातळ थराने तयार झालेला असतो. या पातळ थराच्या बाहेर आणि आत हवा असते. जेव्हा सूर्यप्रकाश किंवा दिव्याचा पांढरा प्रकाश या फुग्याच्या पृष्ठभागावर पडतो, तेव्हा प्रकाशकिरण दोन प्रकारे विभागले जातात. काही प्रकाशकिरण फुग्याच्या बाह्य पृष्ठभागावरून परावर्तित होतात, तर काही किरण फुग्याच्या आत जाऊन मागील पृष्ठभागावरून परावर्तित होऊन परत येतात.

पांढरा प्रकाश हा प्रत्यक्षात सात रंगांनी बनलेला असतो. आकाशात इंद्रधनुष्य उमटतं, तेव्हा हे सात रंग आपल्याला दिसतात. साबणाच्या फुग्याचा पापुद्रा अत्यंत पातळ असल्यामुळे, बाहेरून परावर्तित होणारे किरण आणि आतून परत येणारे किरण यांचे तरंग एकमेकांवर आदळतात. यामुळे प्रकाशाच्या तरंगांमध्ये ‘व्यतिकरण’ होतं. म्हणजेच ते एकमेकांत मिसळण्याची प्रक्रिया होते. साबणाच्या फुग्याच्या बाह्य आणि मागच्या पृष्ठभागावरून परावर्तित झालेले प्रकाशाचे तरंग जेव्हा एकमेकांमध्ये मिसळतात, तेव्हा त्यातल्या सात रंगांपैकी एका विशिष्ट रंगाची तरंगलांबी त्या थराच्या जाडीशी जुळली, तर त्या तरंगलांबीचा रंग अधिक गडद दिसतो. जर तरंगलांबी जुळली नाही, तर तो रंग नष्ट होतो आणि त्या जागी कोणताही रंग दिसत नाही. त्यातही फुग्याच्या पातळ थराची जाडी प्रत्येक ठिकाणी सारखी नसते. म्हणून फुग्यावर सतत बदलणारे रंगीबेरंगी पट्टे दिसतात.

फुगा हवेत तरंगत असताना त्यातलं साबणाचं पाणी हळूहळू खाली सरकतं आणि थराची जाडी बदलत राहते. त्यामुळे रंगही बदलतात. काही वेळाने थर खूप पातळ झाला की फुगा फुटतो. फुटण्याआधी कधी कधी वरचा भाग काळसर दिसतो, कारण तेथे परावर्तित होण्यासाठी पुरेसा प्रकाश राहत नाही.

थोडक्यात सांगायचं तर, साबणाच्या फुग्याच्या अत्यंत पातळ थरामुळे होणार्‍या प्रकाशाच्या व्यतिकरणामुळेच आपल्याला तो रंगीत दिसतो, हे विज्ञानाचं एक अद्भुत उदाहरण आहे. विज्ञान हे केवळ प्रयोगशाळेत नसतं, तर ते आपल्या दैनंदिन जीवनाचा अविभाज्य भाग आहे. आजूबाजूच्या प्रत्येक गोष्टीत विज्ञान दडलेलं असतं, हेच खरं!

– उल्का पाटील ,मराठी विज्ञान परिषद

ईमेल : office@mavipa.org

संकेतस्थळ : http://www.mavipa.org