নমস্কার বন্ধুরা!
আগের ক্লাসে আমরা আলোর সাথে বন্ধুত্ব করেছিলাম, তাই না? আজ আমরা আলোর একটা দারুণ খেলা দেখব। তোমরা দেয়ালে বল ছুঁড়ে খেলো তো? বলটা দেয়ালে ধাক্কা খেয়ে আবার তোমার দিকেই ফিরে আসে।
মজার ব্যাপার হলো, আলোও ঠিক এই খেলাটাই খেলে!
যখন আলো কোনো চকচকে জিনিসে (যেমন আয়না বা স্টিলের থালা) গিয়ে ধাক্কা খায়, তখন ও আবার ফিরে আসে। আলোর এই ধাক্কা খেয়ে ফিরে আসার ঘটনাকেই বিজ্ঞানের ভাষায় বলে আলোর প্রতিফলন (Reflection)।
চলো, এই খেলার সাথে জড়িত সবাইকে আমরা চিনে নিই।
আলোর এই খেলার দুটো খুব সহজ নিয়ম আছে। আলো কিন্তু এই নিয়মগুলো খুব ভালো করে মেনে চলে!
নিয়ম ১: আপতিত রশ্মি, প্রতিফলিত রশ্মি আর অভিলম্ব—এই তিনজন খেলোয়াড় সব সময় একই মাঠে (সমতলে) থাকে। কেউ মাঠের বাইরে যায় না।
নিয়ম ২: আপতন কোণ (i) আর প্রতিফলন কোণ (r) সব সময় সমান হয়। অর্থাৎ, আলো যে কোণে এসে ধাক্কা মারে, ঠিক সেই কোণেই ফিরে যায়। একটুও এদিক-ওদিক হয় না।
i = r
প্রতিফলন দুই রকমের হয়, মাঠের ওপর নির্ভর করে।
যখন মাঠটা খুব মসৃণ আর চকচকে হয় (যেমন আয়না, নতুন স্টিলের বাসন), তখন আলোর রশ্মিরা খুব শান্তশিষ্ট ছাত্রের মতো সার বেঁধে আসে এবং সার বেঁধেই ফিরে যায়।
যখন মাঠটা অমসৃণ বা এবড়োখেবড়ো হয় (যেমন বইয়ের পাতা, দেয়াল, কাঠ), তখন আলোর রশ্মিরা ছুটির ঘণ্টার পর তোমরা যেমন মাঠে ছড়িয়ে পড়ো, ঠিক তেমন চারদিকে ছড়িয়ে পড়ে।
মজার তথ্য: এই বিক্ষিপ্ত প্রতিফলনের জন্যই আমরা চারপাশের সেইসব জিনিস দেখতে পাই, যেগুলো আয়নার মতো চকচকে নয়! যেমন - বই, খাতা, টেবিল।
ভাবো তো, আয়নাটা যদি না থাকত, তাহলে আলোকরশ্মিটা কোন পথে যেত? সোজা পথে, তাই না? কিন্তু আয়না থাকায় ধাক্কা খেয়ে ও অন্য পথে চলে গেল। আলোর এই পথ পরিবর্তন করাকে চ্যুতি বলে।
আলোকরশ্মি তার আসল পথ থেকে মোট যে কোণে বেঁকে যায়, তাকে চ্যুতিকোণ (δ) বলে।
সূত্র: δ = 180° - 2i
প্রশ্ন ১: একটি আলোকরশ্মি আয়নার ওপর এমনভাবে পড়ল যে আপতন কোণ হলো ৩০°। প্রতিফলন কোণ কত হবে?
উত্তর: আমরা জানি, i = r। তাই আপতন কোণ ৩০° হলে, প্রতিফলন কোণও ৩০° হবে।
প্রশ্ন ২: আপতন কোণ ৬০° হলে চ্যুতিকোণ কত হবে?
উত্তর: সূত্রটি হলো: δ = 180° - 2i
δ = 180° - (2 × 60°)
δ = 180° - 120° = 60°
প্রশ্ন ৩: একটি আলোকরশ্মি সমতল দর্পণের তলের সাথে ৫০° কোণে আপতিত হলে, প্রতিফলন কোণ কত?
উত্তর: এখানে আলোটা দর্পণের সাথে ৫০° কোণ করেছে, অভিলম্বের সাথে নয়।
অভিলম্ব আর দর্পণের কোণ হলো ৯০°।
তাহলে, আপতন কোণ (i) = ৯০° - ৫০° = ৪০°
যেহেতু i = r, তাই প্রতিফলন কোণও হবে ৪০°।
তাহলে আজ আমরা আলোর প্রতিফলন নামের দারুণ খেলাটা শিখে গেলাম! আমরা জানলাম খেলার নিয়ম কী, খেলোয়াড় কারা আর কত রকমের খেলা হয়।