Tuesday, April 22, 2008

ನವಿಲು ಗರಿಯಲ್ಲಿ ಅಷ್ಟು ಬಣ್ಣ ಹೇಗೆ ?



ತನ್ನ ಬಣ್ಣವೈವಿಧ್ಯ ಮತ್ತು ನಾಟ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಕವಿಪುಂಗವರಿಂದ ಅನೇಕ ಬಾರಿ ವರ್ಣಿಸಲ್ಪಟ್ಟು, ಭಾರತದೇಶದ ರಾಷ್ಟ್ರಪಕ್ಷಿ ಎನಿಸಿಕೊಂಡ ನವಿಲು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಚಿರಪರಿಚಿತ. ನವಿಲಿನ ಗರಿಯ ಲೇಖನಿಗಳೂ ಅಷ್ಟೇ ಸುಪ್ರಸಿದ್ಧವಾಗಿದ್ದವು ಆ ಕಾಲದಲ್ಲಿ. ಆದರೆ ನವಿಲುಗರಿಯ ಮೇಲೆ ಅಷ್ಟೊಂದು ಬಣ್ಣ ಬಂದದ್ದು ಹೇಗೆ ? ಭಗವಂತನೆಂಬ ಕಲಾವಿದನ ಕುಂಚದ ಕೈಚಳಕವೇ ? ಅಥವಾ . . .

ಇದು ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳ ಆಟ !! ಬೆಳಕಿನ ಆಟಕ್ಕಿಂತಲೂ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಇದು ನವಿಲು ಗರಿಯ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರಭಾವ[inherent property]. ನವಿಲಿನ ಗರಿ ಒಂದು ಪ್ರಕೃತಿದತ್ತ ವಿವರ್ತನ ಗ್ರೇಟಿಂಗ್[diffraction grating]!! ಹೌದು ! ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಹೊಮ್ಮುವ ಕಿರಣದಲ್ಲಿ ಏಳು ವರ್ಣಗಳಿವೆ ಎಂಬುದು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಗೊತ್ತಷ್ಟೆ. ಆ ಏಳು ಬಣ್ಣಗಳಿಂದ ರೋಹಿತವನ್ನು [spectrum]ಹೊರಹೊಮ್ಮಿಸುವುದು ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು. ಒಂದು, ವಿವರ್ತನ ಗ್ರೇಟಿಂಗ್,[Diffraction grating], , ಇನ್ನೊಂದು ಪ್ರಿಸಮ್[ಅಶ್ರಗ]. ಪ್ರಿಸಮ್ ಗಿಂತಲೂ ವಿವರ್ತನ ಗ್ರೇಟಿಂಗ್ ರೋಹಿತವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಮರ್ಪಕವಾಗಿ ತರಿಸಬಲ್ಲದು.

ಪ್ರಿಸಮ್‌ದಿಂದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ರೋಹಿತಕ್ಕೆ ಡಿಸ್ಪೆರ್ಷನ್ [Dispersion] ಮೂಲವಾದರೆ, ವಿವರ್ತನ ಗ್ರೇಟಿಂಗ್ [Diffraction]ನಿಂದ ಬರುವ ರೋಹಿತಕ್ಕೆ ವಿವರ್ತನ ಮೂಲ.

ನಮಗೆಲ್ಲವೂ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳಿಗೆ ತರಂಗ ಸ್ವರೂಪವಿದೆ. ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಇರುವ ಎಲ್ಲಾ ಬಣ್ಣದ ತರಂಗಗಳಿಗೂ ಅದರದೇ ಆದ ಕಂಪನ (frequency), ಅಲೆಯುದ್ದ (wavelength) ಮತ್ತು ತೀವ್ರತೆ (intensity) ಇರುತ್ತದೆ.

ಡಿಸ್ಪೆರ್ಷನ್

ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಅಡಗಿರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬಣ್ಣದ ತರಂಗವು ಅಶ್ರಗವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವಾಗ ಸಂಭವಿಸುವ ರೆಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ನಿಂದ ತನ್ನ ಅಲೆಯುದ್ದಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ ವಿಭಜಿತಗೊಂಡು ಲೋಹಿತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದೇ ಪ್ರಸರಣ ಅಥವಾ ಡಿಸ್ಪೆರ್ಷನ್.


ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್



ಈ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳಿಗೆ ತಮ್ಮ ಅಲೆಯುದ್ದಕ್ಕೆ ಸಮನಾದ ತಡೆ ಎದುರಾದರೆ, ಬೆಳಕು ವಿಭಜಿತಗೊಂಡು, ಬಾಗಿ, ನೆರಳಿನ ಪರಿಧಿಯನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ಆ ತರಂಗಗಳ ತೀವ್ರತೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನೇ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ (Diffraction) ಅನ್ನುವುದು. ಗಾಜಿನ ಮೇಲೆ ವಜ್ರದಿಂದ ಸಾವಿರಗಟ್ಟಲೆ ಗೀರುಗಳನ್ನು ಎಳೆದಾಗ, ಗೀರು ಇಲ್ಲದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಬೆಳಕು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ. ಗೀರು ಬೆಳಕಿನ ಚಲನೆಗೆ ತಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ವಿವರ್ತನ ಗ್ರೇಟಿಂಗ್ ನಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದು ಇಂಚು ಗಾಜಿನಲ್ಲಿ ಹದಿನೈದು ಸಾವಿರ ಗೀರುಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಆ ತಡೆಯು ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಯುದ್ದಕ್ಕೆ(ನ್ಯಾನೋ ಮೀಟರ್ ಹತ್ತಿರದಷ್ಟು) ಸಮನಾದವಾದ್ದರಿಂದ ಅವು ಬೆಳಕಿಗೆ ತಡೆಯಾಗಿ ವಿವರ್ತನೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ.

ನೀವು ಥಟ್ಟನೆ ಕೇಳಬಹುದು, ಬೆಳಕು ಎಂದೂ ನೇರವಾಗಿಯೇ ಚಲಿಸುತ್ತದಲ್ಲವೆ ? ಅದಕ್ಕಲ್ಲವೇ ನೆರಳು ಮೂಡುವುದು ? ಈಗ ಬೆಳಕು ಬಾಗಿದ್ದು ಹೇಗೆ ? ಹೌದು. ಅದೂ ನಿಜವೇ. ಆದರೆ ನಾವು ಒಡ್ದುವ ತಡೆಯು ಅದರ ಅಲೆಯುದ್ದಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ತಡೆಯು ವಿಪರೀತ ದೊಡ್ಡದು. (ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಯುದ್ದ ನ್ಯಾನೋ ಮೀಟರುಗಳು. ಆದರೆ ನಾವು ಒಡ್ದುವ ತಡೆಯು ಸೆಂಟಿಮೀಟರುಗಳಷ್ಟು !! ಅಲೆಯುದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಹತ್ತು ಲಕ್ಷ ಪಟ್ಟು ದೊಡ್ದವು !! ) ಆಗ ಬೆಳಕು ಬಾಗದೇ ನೇರವಾಗಿ ಚಲಿಸಿ ನೆರಳು ಮೂಡುತ್ತದೆ.
ಇದಕ್ಕೂ ನವಿಲುಗರಿಗೂ ಏನು ಸಂಬಂಧ ಅನ್ನುತ್ತೀರ ? ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳಿಗೆ ನವಿಲು ಗರಿಯ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪುಟ್ಟ ಗರಿಯೂ ತಡೆಯೇ (obstacle)! ವಿವರ್ತನ ಗ್ರೇಟಿಂಗ್ ನ ಗೀರುಗಳಂತೆ !! ಆದ್ದರಿಂದ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳು ವಿಭಜನೆಗೊಂಡು ರೋಹಿತವಾಗಿ ನವಿಲುಗರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಬಣ್ಣವಿದ್ದಂತೆ ಭಾಸವಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾಮನಬಿಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಬಣ್ಣಗಳು ಕಾಣದಿರಬಹುದು. ಏಕೆಂದರೆ, ಅದು ಆ ಗರಿಯ ವಿವರ್ತನ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ್ದು. ನವಿಲುಗರಿಯ ಮೇಲಿನ ಬಣ್ಣ ಯಾರೂ ಬಳಿದಿದ್ದಲ್ಲ, ಅದು ಬೆಳಕಿನ ಆಟ !

ಇದು ನವಿಲುಗರಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಸೀಮಿತವಾದದ್ದಲ್ಲ. ಬಳುಕುತ್ತಿರುವ ಕತ್ತು ಹೊಂದಿರುವ ಪಾರಿವಾಳವನ್ನು ಗಮನಿಸಿದ್ದೀರ ?ಅದು ಬಳುಕುವಾಗ ಇಂಥದ್ದೇ ಒಂದು ಬಣ್ಣದ ಪುಟ್ಟ ಪುಕ್ಕಗಳಿದ್ದಂತೆ ಅನ್ನಿಸಿದರೂ ಅದು ಪುಕ್ಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೆಳಕಿನ ವಿವರ್ತನದ ಆಟ ! ಕೆಲವೊಂದು ಚಿಟ್ಟೆಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಇವು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ.

ಇಂತಹ ಆಕರ್ಷಕ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ತನ್ನ ತೆಕ್ಕೆಯೊಳಗಿರಿಸಿ ಲೋಕಕ್ಕೆ ಮಾಯಾಜಾಲ ಎನಿಸುವ ಪ್ರಕೃತಿ ನಿಜಕ್ಕೂ ಕುತೂಹಲಕಾರಿ ಅಲ್ಲವೇ ?

11 comments:

ವಿಕಾಸ್ ಹೆಗಡೆ/Vikas Hegde said...

ನಮಸ್ತೆ ಲಕ್ಷ್ಮಿ,

ಕನ್ನಡದಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನ ವಿವರಗಳನ್ನುಳ್ಳ ಲೇಖನಗಳನ್ನು ಬರೆಯಲಾರಂಭಿಸಿದ್ದಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ಹೀಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ಮಾಹಿತಿಪೂರ್ಣ ಲೇಖನಗಳು ಬರುತ್ತಿರಲಿ.

inherent propertyಗೆ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರಭಾವಕ್ಕಿಂತ ಆಂತರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತ ಅಂತ ನನಗನಿಸಿತು.
ಆಶ್ರಗ, ರೋಹಿತ ಇತ್ಯಾದಿ ಹೊಸ ಹೊಸ ಪದಗಳು ತಿಳಿದವು. ಎಲ್ಲದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಇಷ್ಟು ದಿನ ನೋಡಿ ಸವಿಯುತ್ತಿದ್ದ ನವಿಲು ಗರಿ ಬಣ್ಣ , ಇನ್ನಿತರ ವಿಷಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡಂತಾಯಿತು.

ಶ್ವೇತ said...

ವಿಕಾಸ್ ಅವರು ಹೇಳಿದಂತೆ, ಕನ್ನಡದಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನ ವಿವರಗಳನ್ನು ಬರೆಯುತ್ತಿರುವುದಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ಕನ್ನಡದಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಕಲಿಯುವುದು ಕಷ್ಟ, ಕಲಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ ಇತರ ವಾದಗಳು ಪೊಳ್ಳು ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ನಿಮ್ಮ ಬರಹಗಳು ಸ್ಪೂರ್ತಿಯಾಗಲಿ ... ಹಾಗೆಯೆ ನಿಮ್ಮ ಕನ್ನಡ ಭಾಷಾ ಪ್ರಯೋಗ ತುಂಬ ಚೆನ್ನಾಗಿದೆ.

sunaath said...

ವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ತಿಳಿಸುವ ನಿಮ್ಮ ಲೇಖನಕ್ಕಾಗಿ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ದಯವಿಟ್ಟು ಮುಂದುವರಿಸಿರಿ.
ಒಂದು ಸಂದೇಹ:
ನವಿಲುಗರಿಯಲ್ಲಿ ನಾವು ನೋಡುವ ಬಣ್ಣಗಳು ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲವೇ ಇಲ್ಲವೆ? ಇದೆಲ್ಲ ವಿವರ್ತನೆಯ ಮಾಯಾಜಾಲವೆ?
ದಯವಿಟ್ಟು ತಿಳಿಸಿ.

Shashanka G P (ಉನ್ಮುಖಿ) said...

ನಮಸ್ತೇ,
ಕುತೂಹಲಿ ಚೆನ್ನಾಗಿದೆ. ಉತ್ತಮ ಪ್ರಯತ್ನ.
ಇಂಥಾ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಸಂಘಟಿತವಾಗಿದ್ದರೆ ಚೆನ್ನ ಎಂದು ನನ್ನ ಅಭಿಪ್ರಾಯ.ಆಸಕ್ತರ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಬಿಡಿಬಿಡಿಯಾಗಿ ದ್ವೀಪಗಳಂತಿರದೆ ಒಂದೇ ವೇದಿಕೆಯಲ್ಲಿದ್ದರೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ. ನನಗೂ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನ ಆಸಕ್ತಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರ. ನೀವು ಅನುಮತಿಸುವುದಾದರೆ ಈ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ ನಾನೂ ಪಾಲ್ಗೊಳ್ಳಬಯಸುವೆ.
__
gpshashanka@gmail.com

ಅಂತರ್ವಾಣಿ said...

modalige template chennagide..
content bagge avatte hELidnalla :)

innomme ATB.

Shashanka G P (ಉನ್ಮುಖಿ) said...

[ಪ್ರಿಸಮ್‌ದಿಂದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ರೋಹಿತಕ್ಕೆ ಡಿಸ್ಪೆರ್ಷನ್ (Dispersion) ಮೂಲವಾದರೆ, ವಿವರ್ತನ ಗ್ರೇಟಿಂಗ್ (Diffraction)ನಿಂದ ಬರುವ ರೋಹಿತಕ್ಕೆ ವಿವರ್ತನ ಮೂಲ] It's not dispersion that takes place in a prism. It's Refraction. Is it not?

Lakshmi S said...

@ವಿಕಾಸ್ ಹೆಗಡೆ:

ನಮಸ್ಕಾರ. ನನ್ನ ಪ್ರಯತ್ನವನ್ನು ತುಂಬು ಹೃದಯದಿಂದ ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಿಸಿದ್ದಕ್ಕೆ ವಂದನೆಗೆಳು. ಇನ್ನಷ್ಟು ಮಾಹಿತಿಪೂರ್ಣ ಲೇಖನಗಳನ್ನು ಕುತೂಹಲಿಯಲ್ಲಿ ಹಾಕಲು ಆದಷ್ಟು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತೇನೆ.

ನಿಮ್ಮ ಸಲಹೆಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು...ಆಂಗ್ಲ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನ ಕಲಿತು ಅದನ್ನು ಕನ್ನಡೀಕರಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ ಆದ ತಪ್ಪನ್ನು ತಿದ್ದಿದ್ದಕ್ಕೆ ಕೃತಜ್ಞಳು.

@ ಶ್ವೇತ :

ತುಂಬಾ ಧನ್ಯವಾದಗಳು !

@ ಸುನಾಥ್ :

ನಮಸ್ಕಾರ.ನೀವು ಕೇಳಿದ ಪ್ರಶ್ನೆ ತುಂಬಾ ಚೆನ್ನಾಗಿದೆ. ಕತ್ತಲಲ್ಲಿ ನವಿಲಗರಿಯನ್ನು ನೋಡಿ ಆಗ ನಿಮಗೆ violet ಬಣ್ಣ ಮಾತ್ರ ಕಾಣತ್ತೆ.ಆಗ ನವಿಲಗರಿ brownish black ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ನಿಮಗೆ ಕಾಣತ್ತೆ. ಬೆಳಕು (white light) ಬಿದ್ದಾಗ ಎಲ್ಲಾ ಬಣ್ಣಗಳು ಕಾಣುತ್ತವೆ.ಈಗೀಗ ನವಿಲಗರಿಗೆ paint ಕೂಡಾ ಮಾಡಿರುತ್ತಾರೆ !! ಆದ್ದರಿಂದ original ನವಿಲುಗರಿಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ ಕತ್ತಲಲ್ಲಿ...ಆಗ ಕಪ್ಪು ಮತ್ತು violet ಬಿಟ್ಟು ಬೇರೇನು ಕಾಣದು.

@ shashank:

ನಿಮ್ಮ ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದ.ನಿಮ್ಮ ಸಲಹೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತೇನೆ. ನಿಮ್ಮ ಉತ್ಸಾಹವನ್ನು ಶ್ಲಾಘಿಸುತ್ತೇನೆ !

ಇನ್ನು ನಿಮ್ಮ ಪ್ರಶ್ನೆ: refraction ಆದಮೇಲೆಯೇ ಬಣ್ಣಗಳು ಬೇರಾಗುವುದು. ನಾನದನ್ನು ಬರೆದಿದ್ದೇನೆ ...ಪ್ರಾಯಶಃ ನೀವು ಗಮನಿಸಿಲ್ಲ ಅನ್ಸತ್ತೆ.

ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಅಡಗಿರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬಣ್ಣದ ತರಂಗವು ಅಶ್ರಗವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವಾಗ ಸಂಭವಿಸುವ ರೆಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ನಿಂದ ತನ್ನ ಅಲೆಯುದ್ದಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ ವಿಭಜಿತಗೊಂಡು ಲೋಹಿತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದೇ ಪ್ರಸರಣ ಅಥವಾ ಡಿಸ್ಪೆರ್ಷನ್.

ನಿಮ್ಮ ಸಂದೇಹ ಪರಿಹಾರವಾಯಿತೆಂದು ನಂಬಿದ್ದೇನೆ.

@ಜಯಶಂಕರ್:

thanks !!

Sridhar said...

blog template chennagidhe..
blog hesru kooda chennagidhe..
oLLe prayatna...
innond erad moor sala oodhbeku sariyaagi artha aagakke... :-)

Jagali bhaagavata ಜಗಲಿ ಭಾಗವತ said...

ಮುಂದಿನ ಲೇಖನ ಯಾವಗ ಬರತ್ತೆ?

Ultrafast laser said...

Good one again!. Please also see "photonic band gap" materials on the net. They bear close resemblences to the effect on peacock feather.
As usual, I appreciate your effort of taking Science to common man. Just curious, are you into some research or aiming on those lines?-Dr.D.M.Sagar(dmsagarphys"at"gmail)

sankeerthana said...

Hi,
No articles these days?