ஒளி புகும் பொருள்கள் மற்றும் ஒளி புகா பொருள்கள்
ஒளியியல் (Optics) என்பது இயற்பியலின் ஒரு மிக முக்கியமான பிரிவாகும். நம்மைச் சுற்றியுள்ள உலகத்தை நாம் காண்பதற்கு ஒளியே அடிப்படையாக அமைகிறது. ஒரு பொருளின் மீது ஒளி படும்போது, அந்தப் பொருள் ஒளியை எவ்வாறு கையாள்கிறது என்பதைப் பொறுத்து, அவற்றை ஒளி புகும் பொருள்கள், ஒளி புகா பொருள்கள் மற்றும் ஒளி கசியும் பொருள்கள் என வகைப்படுத்தலாம். இந்த பாடப்பகுதியில், இவற்றை விரிவாகவும், தேர்விற்குத் தேவையான முக்கிய குறிப்புகளுடனும் காண்போம்.
1. ஒளி புகும் பொருள்கள் (Transparent Objects)
எந்தப் பொருள்கள் தங்களின் வழியே ஒளியை முழுமையாகவோ அல்லது பெரும்பகுதியையோ ஊடுருவிச் செல்ல அனுமதிக்கின்றனவோ, அவை 'ஒளி புகும் பொருள்கள்' என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இப்பொருள்களின் வழியாகப் பார்க்கும்போது, மறுபுறம் உள்ள பொருள்களை மிகத் தெளிவாகக் காண முடியும்.
ஒளி புகும் பொருள்களின் பண்புகள்:
- ஒளியை முழுமையாக அனுமதிக்கும் தன்மை கொண்டவை.
- இவற்றின் வழியாகப் பார்க்கும் பிம்பங்கள் தெளிவாக இருக்கும்.
- இப்பொருள்கள் ஒளியைத் தடுப்பதில்லை, மாறாக ஒளியை கடத்துகின்றன (Transmission).
நிஜ வாழ்க்கை உதாரணங்கள்:
| பொருள் | காரணம் |
|---|---|
| தூய கண்ணாடி | ஒளியின் அலைகள் தடையின்றி ஊடுருவுகின்றன. |
| தூய நீர் | நீர் மூலக்கூறுகள் ஒளியைத் சிதறடிக்காமல் அனுமதிக்கின்றன. |
| காற்று | வாயு மூலக்கூறுகள் மிகச் சிறிய இடைவெளியில் இருப்பதால் ஒளி ஊடுருவுகிறது. |
| பிளாஸ்டிக் ஷீட் (தெளிவானது) | ஒளி நேர்க்கோட்டில் ஊடுருவ அனுமதிக்கிறது. |
ஒளி புகும் பொருள்களை "தெளிவானவை" (Clear) என்று நினைவில் கொள்ளுங்கள். 'T' for Transparent = 'T' for Total transmission (முழுமையான கடத்தல்).
2. ஒளி புகா பொருள்கள் (Opaque Objects)
எந்தப் பொருள்கள் ஒளியைத் தங்கள் வழியே ஊடுருவிச் செல்லச் சிறிதும் அனுமதிப்பதில்லையோ, அவை 'ஒளி புகா பொருள்கள்' என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இப்பொருள்களின் மீது ஒளி படும்போது, அவை ஒளியை உறிஞ்சிக்கொள்ளும் அல்லது எதிரொலிக்கும். இதன் விளைவாக, இப்பொருள்களுக்குப் பின்னால் நிழல்கள் (Shadows) உருவாகின்றன.
ஒளி புகா பொருள்களின் பண்புகள்:
- ஒளியை முழுமையாகத் தடுக்கின்றன.
- இப்பொருள்களுக்குப் பின்னால் நிழல் விழும்.
- ஒளி ஊடுருவாததால், இப்பொருள்களுக்கு அப்பால் உள்ளவற்றை நம்மால் பார்க்க முடியாது.
நிஜ வாழ்க்கை உதாரணங்கள்:
- மரம்
- கல் சுவர்கள்
- உலோகத் தகடுகள்
- அட்டைப் பெட்டிகள்
- மனித உடல்
3. ஒளி கசியும் பொருள்கள் (Translucent Objects)
இவை ஒளி புகும் மற்றும் ஒளி புகா பொருள்களுக்கு இடைப்பட்டவை. இவை ஒளியின் ஒரு பகுதியை மட்டுமே தங்கள் வழியே கடத்துகின்றன. இதனால், இப்பொருள்களின் வழியே மறுபுறம் உள்ள பொருள்களைப் பார்க்கும்போது, அவை மங்கலாகவோ அல்லது தெளிவாக இல்லாமலோ காணப்படும்.
முக்கிய உதாரணங்கள்:
- எண்ணெய் தடவிய காகிதம்.
- குறைந்த ஒளி ஊடுருவும் பிளாஸ்டிக் தாள்கள்.
- பனி மூடிய கண்ணாடி (Frosted glass).
- மேகமூட்டமான வானிலை.
4. நிழல்கள் உருவாதல் - ஒரு விரிவான பார்வை
நிழல்கள் என்பது ஒளி புகா பொருள்கள் ஒளியைத் தடுக்கும்போது உருவாகும் இருண்ட பகுதியாகும். ஒரு நிழல் உருவாக மூன்று முக்கிய காரணிகள் தேவை:
- ஒளி மூலம் (Light Source)
- ஒளி புகா பொருள் (Opaque Object)
- ஒளி விழும் திரை (Screen)
நிழலின் தன்மைகள்:
நிழல்கள் எப்போதும் ஒளி செல்லும் திசைக்கு எதிர் திசையிலேயே விழும். ஒளியின் மூலம் பொருளுக்கு அருகில் இருந்தால் நிழல் பெரிதாகவும், ஒளியின் மூலம் பொருளுக்குத் தொலைவில் இருந்தால் நிழல் சிறியதாகவும் இருக்கும்.
1. ஒளி எப்போதும் நேர்க்கோட்டில் செல்லும் (Rectilinear propagation of light).
2. ஒளி புகா பொருள்களே நிழலை உருவாக்குகின்றன.
3. கண்ணாடி என்பது ஒளி புகும் பொருள், ஆனால் அதன் மீது பெயிண்ட் அடித்தால் அது ஒளி புகா பொருளாக மாறும்.
5. ஒப்பீட்டு அட்டவணை: ஒரு பார்வையில்
| பொருள் வகை | ஒளி ஊடுருவல் | தெளிவுத்தன்மை | நிழல் உருவாக்கம் |
|---|---|---|---|
| ஒளி புகும் (Transparent) | முழுமையாக | மிகத் தெளிவாக | இல்லை |
| ஒளி கசியும் (Translucent) | பகுதியாக | மங்கலாக | மிகக் குறைந்த நிழல் |
| ஒளி புகா (Opaque) | அறவே இல்லை | பார்க்க முடியாது | உண்டு |
6. அறிவியல் பரிசோதனைகள் மற்றும் அவதானிப்புகள்
அன்றாட வாழ்வில் நாம் பார்க்கும் பல நிகழ்வுகள் ஒளி புகும் மற்றும் ஒளி புகா பொருள்களின் தன்மையை விளக்குகின்றன. உதாரணமாக, ஒரு வாகனத்தின் முகப்பு விளக்கு (Headlight) கண்ணாடி வழியாக ஒளி வீசுகிறது என்றால், அது ஒளி புகும் பண்பு. அதே சமயம், வாகனத்தின் உடல் பகுதி (Body) ஒளி புகா பொருளால் ஆனது. சூரிய கிரகணத்தின் போது, சந்திரன் சூரியனுக்கும் பூமிக்கும் இடையில் வரும்போது, அது ஒரு பெரிய 'ஒளி புகா பொருளாக' செயல்பட்டு பூமியின் மீது நிழலைப் பாய்ச்சுகிறது. இதுவே கிரகணத்தின் அறிவியல் பின்னணியாகும்.
7. தேர்விற்கான மாதிரி வினாக்கள்
1. பின்வருவனவற்றில் ஒளி புகா பொருள் எது? (அ) தூய நீர் (ஆ) கண்ணாடி (இ) மரம் (ஈ) காற்று. விடை: (இ) மரம்.
2. ஒளி கசியும் பொருளுக்கு ஒரு உதாரணம் தருக. விடை: எண்ணெய் தடவிய காகிதம்.
3. நிழல் உருவாகக் காரணம் என்ன? விடை: ஒளி புகா பொருளின் குறுக்கீடு.
இந்த பாடப்பகுதியை ஆழ்ந்து படிப்பதன் மூலம், ஒளி தொடர்பான அடிப்படை இயற்பியல் விதிகளை நீங்கள் எளிதில் புரிந்துகொள்ள முடியும். தேர்வுகளில் கேட்கப்படும் கேள்விகளுக்குத் துல்லியமாக விடையளிக்க, இந்த அட்டவணைகளைத் திரும்பத் திரும்பப் பயிற்சி செய்வது அவசியம்.
ஒளி புகும் பொருள் = ஒளி ஊடுருவும்.
ஒளி கசியும் பொருள் = ஒளி மங்கலாக ஊடுருவும்.
ஒளி புகா பொருள் = ஒளி ஊடுருவாது, நிழலை உண்டாக்கும்.
இயற்பியல் என்பது மனப்பாடம் செய்வதல்ல, அது காட்சிகளை உணர்வது. உங்கள் வீட்டு ஜன்னல், கண்ணாடி, சுவர் போன்றவற்றை கவனிக்கும்போதே, இப்பண்புகளை நீங்கள் நடைமுறையில் உணர முடியும். இதுவே சிறந்த கற்றல் முறையாகும்.