പ്രകാശവര്‍ഷം

പ്രകാശം ഒരു വര്‍ഷം കൊണ്ട് സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരമാണ് ഒരു പ്രകാശവര്‍ഷം. നക്ഷത്ര വ്യൂഹങ്ങള്‍ തമ്മിലുള്ള അകലം അളക്കുന്നതിനു വേണ്ടിയാണ് കൂടുതലായും പ്രകാശ വര്‍ഷം എന്ന ഏകകം ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നത്. പ്രകാശം ഒരു സെക്കന്റില്‍ ഏകദേശം മൂന്ന് ലക്ഷം കിലോമീറ്റര്‍ ദൂരം സഞ്ചരിക്കുമെന്ന് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. അങ്ങനെയെങ്കില്‍ ഒരു വര്‍ഷം കൊണ്ട് 9,460,800,000,000 കിലോമീറ്റര്‍ ദൂരം പ്രകാശം സഞ്ചരിക്കും. നാം ഇതുവരെ പറഞ്ഞത് പ്രകാശം സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരമായ പ്രകാശവര്‍ഷത്തെക്കുറിച്ചാണ്. ഇനി മറ്റൊരു പ്രകാശവര്‍ഷത്തെക്കുറിച്ച് പറയാം. അത് 2015 ആണ്. ഐക്യരാഷ്ട്ര സഭയുടെ ആഹ്വാനപ്രകാരം 2015 നെ അന്താരാഷ്ട്ര പ്രകാശ വര്‍ഷമായി (ഇന്റര്‍നാഷണല്‍ ഇയര്‍ ഓഫ് ലൈറ്റ്) ആചരിക്കുകയുണ്ടായി. പ്രകാശത്തിന്റെ പിതാവായ ഇബ്‌നു ഹൈസം എ.ഡി 1015ല്‍ രചിച്ച കിതാബുല്‍ മനാളിര്‍(ബുക് ഓഫ് ഒപ്റ്റിക്) 100 വര്‍ഷം തികയ്ക്കുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ടാണ് 2015 നെ പ്രകാശ വര്‍ഷമായി ആചരിച്ചത്.

ഇബ്‌നുല്‍ ഹൈസം

പ്രകാശ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ ഉപജ്ഞാതാവ് അറബ് ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഇബ്‌നുല്‍ ഹൈസം ആണ്. പ്രകാശം നേര്‍രേഖയിലാണ് സഞ്ചരിക്കുന്നതെന്ന് ആദ്യമായി പറഞ്ഞത് ഇബ്‌നുല്‍ ഹൈസം ആണ്. ക്രിസ്തു വര്‍ഷം 965ല്‍ ഇറാഖിലെ ബസ്വറയിലാണ് ഹൈസം ജനിച്ചത്. അബൂ അലി അല്‍ഹസന്‍ ഇബ്‌നു ഹൈസം എന്നാണ് പൂര്‍ണനാമം. അല്‍ ബസ്വരി എന്നപേരില്‍ അറബ് ലോകത്തും അല്‍ഹസന്‍ എന്ന പേരില്‍ പാശ്ചാത്യ ലോകത്തും അദ്ദേഹം പ്രസിദ്ധി നേടി. ഭൂമിശാസ്ത്രം ,ജ്യോതി ശാസ്ത്രം, ഗണിത ശാസ്ത്രം, തത്വശാസ്ത്രം, രസതന്ത്രം, ജ്യോമെട്രി എന്നിങ്ങനെ വൈവിധ്യമാര്‍ന്ന വിഷയങ്ങളില്‍ പാണ്ഡിത്യം നേടിയിട്ടുണ്ട്.
ബസ്വറയിലെ അമീറിന്റെ കൊട്ടാരത്തില്‍ ജോലിക്കാരനായിരുന്ന ഇദ്ദേഹം തന്റെ പഠനത്തിന് ആ ജോലി തടസ്സമാകുമെന്ന് മനസ്സിലാക്കി ഭ്രാന്തനായി അഭിനയിക്കുകയും ബാഗ്ദാദിലേക്ക് ഒളിച്ചോടുകയും ചെയ്തുവെന്ന് ചരിത്രത്തില്‍ രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ബാഗ്ദാദിലെ ശാസ്ത്ര ഗവേഷണ കേന്ദ്രമായ ബൈത്തുല്‍ ഹിക്മയില്‍ ഏതാനും വര്‍ഷങ്ങള്‍ അദ്ദേഹം പഠനവുമായി കഴിയവേ ബസ്വറയിലെ അമീര്‍ ഈ കാര്യം മനസിലാക്കുകയും അദ്ദേഹത്തെ പിന്തുടരുകയും ചെയ്തു. ഹൈസം ഈജിപ്തിലെ ശാമിലേക്ക് രക്ഷപ്പെട്ടു. അവിടെ ഹൈസമിന് ഉന്നത സ്ഥാനമാനങ്ങള്‍ നല്‍കപ്പെട്ടെങ്കിലും എല്ലാം തന്റെ പഠനത്തെ ബാധിക്കുമെന്ന് മനസിലാക്കി വീണ്ടും ഭ്രാന്തനായി അഭിനയിച്ചു. ഇദ്ദേഹത്തെ നിരീക്ഷിക്കാനായി ശ്യാമിലെ അമീര്‍ രണ്ട് സേവകന്മാരെ നിയമിച്ചു. നിരീക്ഷണത്തിനായി അവര്‍ ഹൈസമിനെ താമസിപ്പിച്ച മുറിയുടെ ചുമരില്‍ ഒരു ദ്വാരമുണ്ടാക്കി. ഈ ദ്വാരത്തിലൂടെ കടന്നുവന്ന പ്രകാശം നിരീക്ഷിച്ചാണ് ഇബ്‌നു ഹൈസം ലോകത്തിന് പ്രകാശത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ് സമര്‍പ്പിച്ചത്.

നാം കാണുന്ന നക്ഷത്രങ്ങള്‍ ഇപ്പോള്‍ അവിടെയുണ്ടോ?

നാം കാണുന്നത് ആകാശത്തിന്റെ ഭൂതകാലമാണെന്നാണ് ശാസ്ത്രത്തിന്റെ വാദം. വളരെ അകലെയുള്ള നക്ഷത്രങ്ങള്‍ നാം കാണുന്ന നേരത്ത് യഥാര്‍ഥത്തില്‍ അവിടെ ഉണ്ടാകണമെന്നില്ല. സൂര്യോദയമുണ്ടായി എട്ട് മിനുട്ട് 20 സെക്കന്റ് കഴിഞ്ഞാല്‍ മാത്രമാണ് നാം അറിയുന്നതെങ്കില്‍ സൂര്യനേക്കാള്‍ ദൂരത്തിലുള്ള നക്ഷത്രങ്ങളില്‍നിന്നുള്ള പ്രകാശം ഭൂമിയിലെത്താന്‍ ചിലപ്പോള്‍ ദിവസങ്ങള്‍ തന്നെ വേണ്ടിവരുമെന്നാണ് ശാസ്ത്രപക്ഷം.
പ്രകാശ വേഗം
പ്രകാശ പ്രവാഹം
പ്രകാശ വേഗം ആദ്യമായി അളന്നത് പതിനേഴാം നൂറ്റാണ്ടിലാണ്. ഡെന്‍മാര്‍ക്ക് ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഓള്‍ റോമറാണ് ഇതിന് നേതൃത്വം നല്‍കിയത്.
ഒരു നിശ്ചിത പ്രതല വിസ്തീര്‍ണത്തില്‍ പതിക്കുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ അളവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നതാണ് പ്രകാശ പ്രവാഹം. ഇതിന്റെ ഏകകം ലൂമെന്‍സ് ആണ്.
അസ്തമയ സൂര്യന്റെ നിറം
തരംഗദൈര്‍ഘ്യം ഏറ്റവും കൂടുതലുള്ള നിറം ചുവപ്പാണ്. ഇതിനാല്‍ തന്നെ വളരെ വിദൂരതയില്‍നിന്ന് ചുവപ്പ് നിറം കാണാന്‍ സാധിക്കും. സൂര്യപ്രകാശത്തിലെ തരംഗ ദൈര്‍ഘ്യം കൂടിയ റെഡ്, യെല്ലോ, ഓറഞ്ച് എന്നിവ വിസരണത്തിന് വിധേയമാകാതെ വളരെ ദൂരം സഞ്ചരിക്കുകയും ഗ്രീന്‍, ബ്ലൂ, ഇന്‍ഡിഗോ, വയലറ്റ് എന്നീ നിറങ്ങള്‍ വിസരണത്തിന് വിധേയമാകുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇതിനാലാണ് അസ്തമയ സൂര്യന് ചുവന്ന നിറം ലഭിക്കുന്നത്.
ബയോലൂമിനിസെന്‍സ്
മിന്നാമിനുങ്ങിന്റെ കാര്യം പറഞ്ഞല്ലോ. ഇതു പോലെ എല്ലാ ജീവികളും ശരീരത്തിന് പുറത്തേക്ക് ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് കിരണം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നുണ്ട്. ജൈവ ദീപ്തി അഥവാ ബയോലൂമിനിസെന്‍സ് എന്നാണ് ഇതിന് പേര്.ചിലയിനം പാമ്പുകള്‍ ബയോലൂമിനിസെന്‍സ് തിരിച്ചറിഞ്ഞ് ഇരയെ കണ്ടെത്താറുണ്ട്.
ഇന്റര്‍ഫറന്‍സ്
പ്രതിഫലിക്കുന്ന പ്രകാശ രശ്മികള്‍ അതിവ്യാപനം ചെയ്യുന്നതിന്റെ ഫലമായി ചില നിറങ്ങള്‍ക്ക് കൂടുതല്‍ തിളക്കം ലഭിക്കുന്ന പ്രതിഭാസമാണ് ഇന്റര്‍ഫറന്‍സ്. തോമസ് യങ് എന്ന ഇംഗ്ലീഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് ഇന്റര്‍ഫറന്‍സ് കണ്ടെത്തിയത്.
ഇന്റര്‍ഫറന്‍സ് എന്ന പ്രകാശ പ്രതിഭാസം ഉയോഗപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് ഹോളോഗ്രാം.

ഫ്രോന്‍ഹോഫര്‍ രേഖകള്‍

സൂര്യപ്രകാശത്തിലെ വെളിച്ചത്തിനിടയില്‍ ധാരാളം കൊച്ചുവിടവുകളുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഫ്രോന്‍ഹോഫര്‍ രേഖകള്‍ എന്നാണ് ഇതറിയപ്പെടുന്നത്.
അപവര്‍ത്തനം
സാന്ദ്രത വ്യത്യാസമുള്ള ഒരു മാധ്യമത്തില്‍നിന്നു മറ്റൊരു മാധ്യമത്തിലേക്ക് പ്രകാശം സഞ്ചരിക്കുമ്പോള്‍ അതിന്റെ പാതയ്ക്ക് സംഭവിക്കുന്ന വ്യതിയാനമാണ് അപവര്‍ത്തനം.
പൂര്‍ണആന്തരിക പ്രതിഫലനം
പ്രകാശത്തിന്റെ പതന കോണ്‍ ക്രിട്ടിക്കല്‍ കോണിനേക്കാള്‍ കൂടിവരുന്ന സമയം അപവര്‍ത്തന രശ്മി പൂര്‍ണമായും ഇല്ലാതാകുകയും പതന രശ്മി പൂര്‍ണമായും മാധ്യമത്തില്‍ പ്രതിഫലിക്കുകയും ചെയ്യാറുണ്ട്. ഈ പ്രതിഭാസമാണ് പൂര്‍ണആന്തരിക പ്രതിഫലനം. ഇതാണ് പ്രതിഫലനമാണ് വജ്രത്തിന്റെ തിളക്കത്തിന് കാരണം. പ്രകാശത്തിന്റെ പൂര്‍ണആന്തരിക പ്രതിഫലനം ഉപയോഗിച്ച് പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് ഫൈബര്‍ ഒപ്റ്റിക്‌സ്.
പ്രകാശ മാലിന്യം
ആധുനിക കാലത്തെ ദുരിതങ്ങളിലൊന്നാണ് പ്രകാശ മാലിന്യം. പ്രകാശം നല്ലതാണെങ്കിലും ഒരു പരിധി കഴിയുമ്പോള്‍ പ്രകാശവും മാലിന്യത്തിന്റെ പരിധിയില്‍ വരും.
ആഢംബര രീതിയില്‍ പ്രകാശം കൊണ്ട് അലങ്കരിക്കുന്ന കെട്ടിടങ്ങളും വാഹനങ്ങളും പ്രകാശ മാലിന്യത്തിന് കാരണമാകുന്നു. നിശാചാരികളായ ജന്തുക്കളുടേയും മനുഷ്യനടങ്ങുന്ന ജീവിവര്‍ഗത്തിന്റേയും ജീവിതം അപകടത്തിലാക്കാന്‍ പ്രകാശ മാലിന്യത്തിനാകും.
രാമന്‍ രേഖകള്‍
ഒരു ഏകവര്‍ണകിരണത്തെ സുതാര്യമായ പദാര്‍ഥങ്ങളില്‍ക്കൂടി കടത്തിവിടുകയാണെങ്കില്‍ പ്രകീര്‍ണനത്തിന് വിധേയമായി ആ നിറത്തില്‍നിന്നു വിഭിന്ന നിറമുള്ള രശ്മികളുണ്ടാകുന്നു. ഈ രശ്മിയെ ഒരു പ്രിസത്തിലൂടെ കടത്തിവിടുകയാണെങ്കില്‍ വര്‍ണരാജിയില്‍ പുതിയ രേഖകള്‍ കാണാനാകുന്നു. ഈ രേഖകളാണ് രാമന്‍ രേഖകള്‍.
വീക്ഷണ സ്ഥിരത
ഒരു വസ്തുജനിപ്പിക്കുന്ന ദൃശ്യാനുഭവം ആ വസ്തുവിനെ ദൃഷ്ടിപഥത്തില്‍നിന്ന് മാറ്റിയാലും സെക്കന്റിന്റെ പതിനാറിലൊരു ഭാഗം സമയത്തേക്ക് ദൃഷ്ടിപഥത്തില്‍ തങ്ങി നില്‍ക്കുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസമാണ് വീക്ഷണ സ്ഥിരത(പെര്‍സിസ്റ്റന്‍സ് ഓഫ് വിഷന്‍) വീക്ഷണ സ്ഥിരതയാണ് ആനിമേഷന്റെ അടിസ്ഥാനം.

ഗ്രാഫീന്‍ ബള്‍ബുകള്‍

ഇന്‍കാന്‍ഡ സെന്റ് ലാമ്പുകളില്‍ നിന്നും സി.എഫ്.എല്‍ ബള്‍ബുകളിലേക്ക് നാം ചുവട് മാറിയത് പിന്നില്‍ കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതിയും നിഴലുകള്‍ കുറഞ്ഞ പ്രകാശവുമായിരുന്നു കാരണം.പിന്നീട് ഒരു ചുവട് കൂടി മാറി കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതിയില്‍ ദീര്‍ഘകാലം പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന എല്‍.ഇ.ഡി ബള്‍ബുകള്‍ വന്നു. ഇത് ഗാഫീന്‍ ബള്‍ബിന്റെ കാലമാണ്.എല്‍.ഇ.ഡി ബള്‍ബുകളേക്കാള്‍ പത്ത് ശതമാനം കുറവ് വൈദ്യുതി ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്ന ഏറ്റവും പുതിയ ബള്‍ബുകളാണ് ഗ്രാഫീന്‍ ബള്‍ബുകള്‍.

പ്രകീര്‍ണ്ണനവും വിസരണവും
ഒരു സമന്വിത പ്രകാശം അതിന്റെ ഘടക വര്‍ണ്ണങ്ങളായി വേര്‍പിരിയുന്ന പ്രതിഭാസമാണ് പ്രകീര്‍ണ്ണനം.സൂര്യപ്രകാശം അന്തരീക്ഷത്തിലെ കണികകളില്‍ത്തട്ടി ചിതറുന്നതാണ് വിസരണം.സൂര്യ പ്രകാശത്തിലെ വയലറ്റ്,ഇന്‍ഡിഗോ,ബ്ലൂ നിറങ്ങളാണ് കൂടുതലായും ഇങ്ങനെ വിസരണത്തിന് വിധേയമാകുന്നത്.

കടലിന്റെ നീല നിറം

കടലിലെ ജല തന്മാത്രകള്‍ പ്രകാശത്തെ പ്രകീര്‍ണ്ണനം ചെയ്യുന്നത് കൊണ്ടാണ് സമുദ്രത്തിന് നീല നിറം ലഭിക്കുന്നത്.ഈ കാര്യം ആദ്യമായി തെളിയിച്ചത് ഇന്ത്യക്കാരനായ സി.വി രാമനാണ്.

മനുഷ്യന്റെ കാഴ്ച
കാഴ്ചയുടെ കാര്യത്തില്‍ വളരെ പിന്നിലാണ് നാം.ലൈറ്റ് സ്‌പെക്ട്രത്തിന്റെ 380-700 നാനോമീറ്റര്‍ പരിധിയിലുള്ള കാഴ്ച മാത്രമേ മനുഷ്യന് സാധ്യമാകുകയുള്ളൂ. അതായത് ദൃശ്യ പ്രകാശം മാത്രമേ മനുഷ്യ നേത്രങ്ങള്‍കക് കാണാന്‍ സാധിക്കുകയുള്ളൂ.