আলোর ভর না থাকা সত্ত্বেও এটি কীভাবে প্রতিফলিত হয়?

আলো স্থির ভর(Rest Mass) শুন্য কিন্তু আপেক্ষিক ভর(Relativistic Mass) শুন্য নয়। বিশেষ দ্রষ্টব্য: ভর দুই প্রকার, যথা- স্থির ভর ও আপেক্ষিক ভর।

স্থির ভর: স্থির বস্তুর প্রসঙ্গ কাঠামোতে স্থির কোন পর্যবেক্ষক পরিমাপ করে ঐ বস্তুর যে ভর পান তা-ই বস্তুটির স্থির ভর। অর্থাৎ বস্তু এবং পর্যবেক্ষক-এর মধ্যে আপেক্ষিক বেগ না থাকলে পর্যবেক্ষক-এর পরিমাপে বস্তুর যে ভর পাওয়া যায় সেটাই স্থির ভর (বা, নিশ্চল ভর)।

আপেক্ষিক ভর, আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্বে, ভরটি যে গতিতে কোনও দেহে নির্ধারিত হয়। দেহের বেগ আলোর গতির কাছে আসার সাথে সাথে আপেক্ষিক ভরটি অসীম হয়ে যায়, সুতরাং, এমনকি যদি বৃহত গতি এবং শক্তি কোনও দেহে নির্বিচারে সরবরাহ করা হয়, তবে এর গতিবেগ সর্বদা আলোর (c=299792458m/s)চেয়ে কম থাকে।

বিশেষ দ্রষ্টব্য: আলো স্থির ভর শূন্য কিন্তু আপেক্ষিক ভর শূন্য নয়।

আবার, ভরবেগ কথার অর্থ হল ভর × বেগ। অর্থাৎ, কোন বস্তুর ভর এবং বেগ দুই এর সমন্বয়ে বস্তুতে যে গতি সৃষ্টি করে তাকে তাকে ভরবেগ বলে।

আইনস্টাইন সমীকরণ, E = mc²এর পূর্বরূপ নিম্নলিখিত,

E² = p²c² + m²c⁴

E² = p²c² + (0)².c⁴ [m = 0]

E² =p²c² + 0

E² = p²c²

E = pc

গতিবেগ (p) = E/c.

অতএব, আলোর গতিবেগ আছে।

যেখানে,m=স্থির ভর,c=আলোর গতিবেগ, p=গতিবেগ, E=শক্তি।

আবার, আলো এক প্রকারের শক্তি ও তড়িৎ চুম্বকীয় তরঙ্গ। যার বিস্তার কোন মাধ্যমের ওপর নির্ভর করে না।

আলোক তরঙ্গের প্রতিফলনএ ভরের( এই ভরকে Rest Mass ধরার কারণ আলোর যেহেতু গতিবেগ আছে অর্থাৎ আলো গতিশীল,p=E/c প্রমাণ অনুযায়ী,আর গতিশীল বস্তুর স্থির ভর শূণ্য) প্রয়োজন হয়না কারণ আলোকে ফোটন কণার সমষ্টি হিসাবে ধরা হয়। যার আপেক্ষিক ভর(যেহেতু আলোর গতিবেগ আছে সেহেতু আলোর আপেক্ষিক ভর ও আছে) ও গতিবেগ অর্থাৎ ভরবেগ (ভরবেগের সংজ্ঞা অনুযায়ী ভর × বেগ) আছে।

আলো প্রতিফলক তলে প্রতিফলনের সময় প্রতিফলক তলে অবস্থিত পরমাণুর নিউক্লিয়াস সে অবস্থিত প্রোটন নিউট্রন ও ইলেকট্রনের মধ্যে যে ফাঁকা জায়গা থাকে তার তুলনায় তরঙ্গ দৈর্ঘ্য বৃহৎ হলে আলো প্রতিফলক তলে যে কোন বরাবর আপতিত হয় প্রতিফলক তল এর সাপেক্ষে সেই কোণ ফিরে আসে। বিশেষ দ্রষ্টব্য: পরমাণু ও ইলেকট্রনের মধ্যে শূন্য স্থানের তুলনায় তরঙ্গ দৈর্ঘ্য ক্ষুদ্র হলে কিছু আলো পরমাণুতে বাধা পেয়ে সেই পথে ফিরে আসে, কিছু পরমাণু ভেদ করতে পারে, আর আলো এক প্রকারের শক্তি হয় পরমাণু দ্বারা কিছু আলো শোষিত হয়।

Arghyadeep Mondal

I am Student of Physics

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published.