পাঠ্য বইয়ের চিত্রঃ ৯.০৭ ।। পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন (Total Internal Reflection - TIR)
পরীক্ষা বলতে বোঝায় আলোর এমন একটি ধর্মকে, যেখানে আলো ঘন মাধ্যম থেকে হালকা মাধ্যমে যাওয়ার সময় সংকট কোণের চেয়ে বড় কোণে আপতিত হলে সম্পূর্ণরূপে প্রতিফলিত হয়ে আবার ঘন মাধ্যমেই ফিরে আসে, প্রতিসরিত হয় না। এই নীতি ব্যবহার করে অপটিক্যাল ফাইবার, মরীচিকা, প্রিজম তৈরি, এবং ডাক্তারি ও টেলিযোগাযোগে তথ্য আদান-প্রদানে পরীক্ষা ও প্রয়োগ করা হয়।
পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের মূলনীতি
- শর্ত ১: আলোকে অবশ্যই ঘন মাধ্যম (যেমন কাচ, জল) থেকে হালকা মাধ্যমে (যেমন বায়ু) যেতে হবে।
- শর্ত ২: আপতন কোণ (angle of incidence) অবশ্যই সংকট কোণ (critical angle) থেকে বড় হতে হবে।
- সংকট কোণ: যে কোণে আপতিত হলে প্রতিসরণ কোণ
90∘90 raised to the composed with power
90∘
হয়।
পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের পরীক্ষা ও ব্যবহার
- অপটিক্যাল ফাইবার: কাচের তন্তু দিয়ে আলোকরশ্মি বারবার প্রতিফলিত হয়ে দীর্ঘ পথ পাড়ি দেয়, যা যোগাযোগ ও চিকিৎসায় ব্যবহৃত হয়।
- মরীচিকা: গরমের দিনে রাস্তা বা মরুভূমিতে দূরের বস্তুর প্রতিবিম্ব উল্টো দেখা যায়, যা এই নীতির কারণে ঘটে।
- টেলিস্কোপ ও বাইনোকুলার: প্রিজম ব্যবহার করে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটানো হয়, যা প্রতিবিম্বকে সোজা ও স্পষ্ট করে তোলে।
- ডায়মন্ডের ঔজ্জ্বল্য: হীরকের উচ্চ প্রতিসরাঙ্ক ও সংকট কোণের কারণে আলো বারবার প্রতিফলিত হয়ে হীরককে উজ্জ্বল দেখায়।
- পরীক্ষাগারে: সংকট কোণ নির্ণয় করা, প্রতিসরাঙ্ক মাপা এবং আলোক যন্ত্রের নকশা তৈরিতে এটি ব্যবহৃত হয়।
কীভাবে পরীক্ষা করা যায় (সাধারণ উদাহরণ)
- একটি স্বচ্ছ কাচের গ্লাস বা পাত্রে জল নিন।
- একটি লেজার পয়েন্টার বা টর্চ লাইট ব্যবহার করে জল থেকে বায়ুতে আলো ফেলুন।
- আলোর আপতন কোণ ধীরে ধীরে বাড়ান যতক্ষণ না আলো জল থেকে বেরিয়ে না গিয়ে সম্পূর্ণরূপে জলের ভেতরে প্রতিফলিত হচ্ছে, এটাই পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন।
সংক্ষেপে, পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন পরীক্ষা হলো এমন একটি প্রক্রিয়া যেখানে আলোর প্রতিফলন ও প্রতিসরণের ধর্মকে কাজে লাগিয়ে বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক ও প্রযুক্তিগত প্রয়োগ করা হয়, বিশেষত যেখানে আলোকরশ্মিকে একটি নির্দিষ্ট মাধ্যমে সীমাবদ্ধ রাখতে হয়।