11.03.00 – තරංග අංශු ද්වෛතය

0
404

ආලෝකයේ තරංග වාදයට බොහෝ ඉවහල් වූයේ ආලෝකය තරංග වලට පොදු ලක්ෂණ 2 ක් වන නිරෝධනය හා විවර්තනය පෙන්වීම නිසාය.මේ නිසා ආලෝකය තරංගයක් යැයි බොහෝ දෙනෙකුට හැගේ.නමුත් ආලෝකය තරංගයක් වූවානම් ප්‍රකාශ විද්‍යුත් ආචරණය සිදුවීම පැහැදිලි කල නොහැකි වේ.එම නිසා ආලෝකය අංශුවක් යැයි හැගේ.

අලෝකය අංශුවක්ද නැතිනම් තරංගයක්ද යනුවෙන් ප්‍රකාශ කිරීම නවීන භෞතික විද්‍යාවට අනුව කෙලින්ම ප්‍රකාශ කල නොහැක.සමහර පරීක්ෂණාත්මක සංසිද්ධි පැහැදිලි කිරීමට (නිරෝධනය,විවර්ථනය,ධැවනය) අපට තරංග ආකෘතිය අවශ්‍යය.මෙම සංසිද්ධි කිසිම ලෙසකින්වත් අංශු ආතියෙන් පැහැදිලි කලනොහැක.එලෙසම ප්‍රකාශ විද්‍යුත් ආචරණය ආදී සංසිද්ධීන් පැහැදිලි කිරීමට අංශු ආකෘතිය අවශ්‍යය.නමුත් මෙම ආකෘති 2ක කිසිවිටකත් එකට යෙදිය නොහැක.

මේ සදහා සාර්ථකම විසදුම ඩී බ්‍රොග්ලි ඉදිරිපත් කරන ලදි.තරංග අංශුමය ගතිගුන පෙන්වන්නේ නම් අංශුද තරංගමය ගතිගුණ පෙන්විය යුතුය.චලනය වන අංශුවක තරංග ආයාමය ඩී බ්‍රොග්ලි පහත පරිදි ඉදිරිපත් කරන ලදි.

ඩී බ්‍රොග්ලි තරංග ආයමය λ

ප්ලාන්ක් නියතය – h

ගම්‍යතාවය – p 

උදාහරණය:- ඉලෙක්ටෝනයක් 6×106 ms-1 වේගයෙන් චලනය වේ.එහි ඩී බ්‍රොග්ලීගේ තරංග ආයාමය ගනනය කරන්න.ඉලෙක්‍ර්ටෝනයේ ස්කන්දය 9.1×10-31kg ද ප්ලාන්ක් නියතය h=6.6×10-34js දවේ.

විසදුම:-

=6.6×10-34/9.1×10-31×6×106

                   =1.2×10-10m

ඩී බ්‍රොග්ලී වාදය ඉදිරිපත් කර වසර කීපයකට පසු ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයක විවර්තනය පරීක්ෂණාත්මකව ලබාගන්නා ලදි.එහිදී එම ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයේ විවර්තන රටාව මගින් ගණනය කරන ලද තරංග ආයාමයත් ඩී බ්‍රොග්ලී තරංග ආයාමය මගින් ගණනය කරන ලද තරංග ආයාමයත් සමාන විය.ප්‍රායෝගිකව ඉලෙක්ට්‍රෝන,ප්‍රෝටෝන හා නියුට්‍රෝන වැනි අන්වීක්ෂීය අංශු මගින් පමණක් විවර්තන රටා ලබාගත හැක.මහේක්ෂීය වස්තුවල තරංගමය ස්වභාවය නිරීක්ෂණය කළ නොහැකි තරම් වේ.එය පහත ගණනය මගින් තහවුරු කරගත හැක.

උදාහරණය:- ස්කන්ධය 1kg ක් වන බෝලයක් 10ms-1ක වේගයෙන් තමන් ගමන් කරන විට බෝලය වැදී නවතින ඩී බ්‍රොග්ලී තරංගයේ තරංග ආයාමය සොයා මෙවැනි බෝලයක් විවර්තනයට ලක් නොවන්නේ ඇයිදැයි පැහැදිලි කරන්න.

විසඳුම:- :-

=6×10-34/1×10

=6×10-35 m

මෙම තරංග ආයාමය ඉතාකුඩා අගයකි.මේ නිසා බෝලයේ තරංගමය ගුණ කිසිවිටෙකත් මතු නොවේ.මෙයින් පැහැදිලි වන්නේ මහේක්ෂ වස්තුවලට ඩී බ්‍රොග්ලි කල්පිතය යෙදීම අනවශ්‍ය බවයි.

තරංග අංශු ද්වෛතය පිළිබද වැඩිදුර විස්තර දැනගැනීම සඳහා පහත youtube link එක භාවිතා කරන්න.

ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂ. (Electron microscope)

          තරංග ආයාමය අඩු වන තරමට අන්වීක්ෂයක විභේදන බලය සීමා වේ. ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්බය විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රයක් බාවිතා කිරීම මගින් වේගය වැඩි කර තරංග ආයාමය දෘෂ්‍ය ආලෝකයේ තරංග ආයාමයට වඩා අඩු කර ගත හැක. එවිට සාමාන්‍ය ඇසට නොපෙනෙන අන්වීක්ෂීය වස්තු නිරීක්ෂණය කල හැක.

ආලෝක අන්වීක්ෂය හා ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය අතර ඇති වෙනස්කම්.

ගුණයඅලෝක අන්වීක්ෂයඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය
උපරිම විශාලනය1000 – 1500100,000 වඩා වැඩි
උපරිම විභේදනය0.2 µm0.5 nm
ප්‍රබවයදෘ‍ෂ්‍ය ආලෝකයඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්බය
ගමන් කරන මාද්‍යයවාතයඉතා ඉහල රික්තකය
කාච වල වර්ගවීදුරුවිද්‍යුත් චුම්බක
නාබිගත කිරීමේ ආකාරයකාචවල පිහිටුමවිද්‍යුත් චුම්බක වලට සැපයෙන ධාරාව සීරුමාරු කිරීම
ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂයෙන් ලබාගත් මානව රුධිරයේ ඡායාරූපයක්.

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.

ඔබේ අදහස් හා ප්‍රශ්න ඇතුළත් කරන්න.