एथन से पूछें: सूरज की किरणें सूरज की किरणों की तरह क्यों दिखती हैं?

यदि आप सूर्य को देखते हैं, जब यह आंशिक रूप से बादलों द्वारा कवर किया जाता है और वायुमंडलीय पानी की इन गांठों के पीछे छिप जाता है, तो आप एक परिचित दृश्य देख सकते हैं: बादलों के माध्यम से प्रकाश की किरणें और जमीन पर गिरती हैं। कभी-कभी वे समानांतर लगते हैं, कभी-कभी वे अलग-अलग दिखते हैं। कभी-कभी यह बादलों के माध्यम से सूर्य के आकार को देख सकता है। ऐसा क्यों हो रहा है? इस सप्ताह हमारा पाठक पूछता है :

क्या आप मुझे समझा सकते हैं कि बादल के दिन आप सूर्य की किरणों को बादलों से क्यों तोड़ सकते हैं? मुझे ऐसा लगता है कि चूंकि सूर्य पृथ्वी से बहुत बड़ा है, और चूंकि इसके फोटोन लगभग समानांतर रास्तों के साथ हमारे पास पहुंचते हैं, इसलिए हमें पूरे आकाश को समान रूप से प्रकाशमान देखना चाहिए, और प्रकाश की एक छोटी सी गेंद का निरीक्षण नहीं करना चाहिए।

अधिकांश लोग सूर्य के प्रकाश के अस्तित्व के आश्चर्यजनक तथ्य के बारे में भी नहीं सोचते हैं।



एक ठेठ धूप के दिन, पूरा आकाश जगमगाता है। सूर्य की किरणें पृथ्वी पर लगभग समानांतर में पड़ती हैं, क्योंकि सूर्य बहुत दूर है और यह पृथ्वी की तुलना में बहुत बड़ा है। वायुमंडल पर्याप्त पारदर्शी है ताकि सभी सूर्य की रोशनी पृथ्वी की सतह तक पहुंचे या सभी दिशाओं में बिखरे। उत्तरार्द्ध प्रभाव इस तथ्य के लिए जिम्मेदार है कि बादल के दिन सड़क पर कुछ माना जा सकता है - वातावरण पूरी तरह से सूर्य के प्रकाश को फैलता है और इसके साथ आसपास के स्थान को भर देता है।



यही कारण है कि एक चमकदार धूप के दिन आपकी छाया बाकी सतह की तुलना में अधिक गहरा होगी, जिस पर वह गिरती है, लेकिन फिर भी प्रकाश डाला जाता है। अपनी छाया में, आप पृथ्वी को उसी तरह से देख सकते हैं जैसे कि सूर्य बादलों के पीछे छिप जाता है, और फिर बाकी सब कुछ आपकी छाया के समान मंद हो जाता है, लेकिन फिर भी विसरित प्रकाश से प्रकाशित होता है।



इसे ध्यान में रखते हुए, हम सूर्य के प्रकाश की घटना पर लौटते हैं। क्यों, जब सूरज बादलों के पीछे छिपा होता है, कभी-कभी आप प्रकाश की किरणों को देख सकते हैं? और क्यों कभी-कभी वे समानांतर स्तंभों की तरह दिखते हैं, और कभी-कभी उन्हें अलग करने की तरह?



समझने वाली पहली बात यह है कि सूर्य के प्रकाश का प्रकीर्णन, जब यह वायुमंडल के कणों से टकराता है और सभी दिशाओं में पुनर्निर्देश करता है, हमेशा काम करता है - सूर्य बादलों के पीछे छिपता है या नहीं। इसलिए, दोपहर में हमेशा प्रकाश का एक बुनियादी स्तर होता है। इसलिए, यह "दिन" है, और इसलिए, दिन के दौरान अंधेरे को खोजने के लिए, आपको गुफा में गहराई से जाने की आवश्यकता है।



लेकिन किरणें क्या हैं? वे अंतराल या बादलों के पतले वर्गों (या पेड़ों या अन्य अपारदर्शी वस्तुओं) से आते हैं जो सूर्य के प्रकाश को अवरुद्ध नहीं करते हैं। यह सीधे प्रसारित प्रकाश अपने परिवेश की तुलना में उज्जवल लगता है, लेकिन यह केवल ध्यान देने योग्य है अगर यह एक अंधेरे, छाया पृष्ठभूमि के साथ विरोधाभासी हो! यदि यह प्रकाश हर जगह है, तो इसमें कुछ भी उल्लेखनीय नहीं होगा, हमारी आंखें इसके अनुकूल होंगी। लेकिन अगर प्रकाश की एक चमकीली किरण आपके परिवेश से अधिक चमकीली हो जाती है, तो आपकी आंखें इसे नोटिस करती हैं और आपको अंतर बताती हैं।



किरणों के आकार के बारे में क्या? आप सोच सकते हैं कि बादल लेंस या प्रिज्म की तरह काम करते हैं, किरणों को विक्षेपित या अपवर्तित करते हैं और उन्हें विचलन का कारण बनाते हैं। लेकिन ऐसा नहीं है; बादल सभी दिशाओं में समान रूप से प्रकाश को अवशोषित और उत्सर्जित करते हैं, यही वजह है कि वे अपारदर्शी हैं। किरणों के साथ प्रभाव केवल वहां होता है जहां बादल अधिकांश प्रकाश को अवशोषित नहीं करते हैं। माप लेते समय, यह पता चलता है कि ये किरणें वास्तव में समानांतर हैं, जो सूर्य से बड़ी दूरी से मेल खाती हैं। यदि आप अपने द्वारा निर्देशित किरणों का निरीक्षण करते हैं और आपसे नहीं, बल्कि आपकी दृष्टि की रेखा से लंबवत हैं, तो आप ठीक यही पाएंगे।



हमें ऐसा क्यों लगता है इसका कारण यह है कि सूर्य के लिए किरणें "अभिसरण" एक ही है, जिसके लिए हमें लगता है कि रेल या सड़क एक बिंदु पर परिवर्तित होती है। ये समानांतर रेखाएं हैं, जिनमें से एक हिस्सा दूसरे की तुलना में आपके करीब है। सूर्य बहुत दूर है, और जिस बिंदु से किरण निकलती है वह पृथ्वी से संपर्क के बिंदु से अधिक है! यह हमेशा स्पष्ट नहीं होता है, लेकिन यही कारण है कि किरणें किरणों का रूप लेती हैं, जो स्पष्ट रूप से दिखाई देती हैं जब यह स्पष्ट हो जाता है कि आप किरण के अंत में कितने करीब हैं।



इसलिए, हम एक किरण की उपस्थिति के आसपास की छाया की संभावना और हमारी आंखों की क्षमता को प्रत्यक्ष प्रकाश की चमक और इसके आसपास के सापेक्ष अंधेरे के बीच अंतर करने के लिए देते हैं। और यही कारण है कि भविष्य में किरणें अभिसरण करने लगती हैं, और यह कि प्रकाश की इन समानांतर किरणों के स्पर्श का बिंदु बादलों के तल पर उनके शुरुआती बिंदु की तुलना में हमारे करीब है। यह सूर्य की किरणों का विज्ञान है, और इसीलिए वे इस तरह दिखते हैं!