Which has higher refractive index – किसका अपवर्तनांक अधिक होता है?

अपवर्तक सूचकांक, जिसे अक्सर “n” के रूप में दर्शाया जाता है, यह माप है कि निर्वात में प्रकाश की गति के सापेक्ष कोई विशेष पदार्थ या सामग्री प्रकाश को कितना मोड़ या अपवर्तित कर सकती है। यह मापता है कि निर्वात में उसकी गति की तुलना में उस सामग्री में प्रकाश कितनी धीमी गति से यात्रा करता है। अपवर्तक सूचकांक प्रकाशिकी में उपयोग किया जाने वाला एक मौलिक गुण है और प्रकाश के अपवर्तन और फैलाव जैसी घटनाओं को समझने में आवश्यक है। आज के हमारे इस लेख में, Which has higher refractive index – किसका अपवर्तनांक अधिक होता है? बारे में जानकारी देंगे।

Which has higher refractive index – किसका अपवर्तनांक अधिक होता है?

उच्च अपवर्तक सूचकांक वाले पदार्थ कम अपवर्तक सूचकांक वाले पदार्थों की तुलना में प्रकाश को अधिक हद तक मोड़ते हैं या धीमा कर देते हैं। सामान्य तौर पर, सघन सामग्री या परमाणुओं या अणुओं के उच्च घनत्व वाली सामग्रियों में उच्च अपवर्तक सूचकांक होते हैं।

उदाहरण के लिए, कांच में आमतौर पर हवा की तुलना में अधिक अपवर्तक सूचकांक होता है, यही कारण है कि जब प्रकाश हवा से कांच में गुजरता है तो वह मुड़ जाता है। इसी प्रकार, घने क्रिस्टलीय संरचना वाले हीरे का अपवर्तनांक बहुत अधिक होता है, जिससे यह मजबूत प्रकाश फैलाव के कारण चमकता है।

तो, उच्च अपवर्तक सूचकांक वाला पदार्थ तुलना की जाने वाली विशिष्ट सामग्रियों पर निर्भर करता है।

यहां अपेक्षाकृत उच्च अपवर्तक सूचकांक वाले पदार्थों की एक सूची दी गई है:

1. हीरा: प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले पदार्थों में हीरे का अपवर्तनांक सबसे अधिक होता है, जो इसे आभूषणों में बहुत चमकीला और बेशकीमती बनाता है।
2. क्यूबिक ज़िरकोनिया: यह सिंथेटिक रत्न अपने उच्च अपवर्तक सूचकांक के लिए जाना जाता है और अक्सर इसे हीरे के सिमुलेटर के रूप में उपयोग किया जाता है।
3. नीलम: नीलम, विशेष रूप से अपने सिंथेटिक रूप में, एक उच्च अपवर्तक सूचकांक होता है और इसका उपयोग घड़ी के क्रिस्टल और लेंस सहित विभिन्न ऑप्टिकल अनुप्रयोगों में किया जाता है।
4. रूटाइल: उच्च अपवर्तक सूचकांक वाला एक खनिज, रूटाइल का उपयोग अक्सर एक ऑप्टिकल सामग्री के रूप में किया जाता है और कुछ रत्नों में पाया जा सकता है।
5. जिरकोन: कुछ प्रकार के जिरकोन रत्नों में उच्च अपवर्तनांक होता है, जो उन्हें आभूषणों में वांछनीय बनाता है।
6. घने तरल पदार्थ: कुछ घने तरल पदार्थ जैसे कुछ तेलों में हवा या पानी की तुलना में उच्च अपवर्तक सूचकांक होता है, जिसका उपयोग प्रयोगों और ऑप्टिकल उपकरणों में किया जाता है।
7. ऑप्टिकल क्रिस्टल: विभिन्न सिंथेटिक क्रिस्टल जैसे येट्रियम एल्यूमीनियम गार्नेट (YAG) या टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO2) क्रिस्टल में उच्च अपवर्तक सूचकांक हो सकते हैं और लेजर और ऑप्टिकल सिस्टम में उपयोग किए जाते हैं।

याद रखें कि सटीक अपवर्तक सूचकांक मान तापमान और प्रकाश की तरंग दैर्ध्य जैसे कारकों के आधार पर भिन्न हो सकते हैं, इसलिए अपवर्तक सूचकांकों की तुलना करते समय शर्तों को निर्दिष्ट करना आवश्यक है।

Higher Refractive index Diamond – उच्च अपवर्तनांक वाला हीरा

अपनी अनूठी क्रिस्टलीय संरचना और इसके भीतर कार्बन परमाणुओं के उच्च घनत्व के कारण कई अन्य सामग्रियों की तुलना में हीरे का अपवर्तनांक अधिक होता है। हीरे के उच्च अपवर्तनांक में कई कारक योगदान करते हैं:

1. परमाणु संरचना: हीरा बहुत कसकर पैक, त्रि-आयामी क्रिस्टल जाली में व्यवस्थित कार्बन परमाणुओं से बना है। यह घनी और व्यवस्थित परमाणु संरचना उच्च अपवर्तनांक की ओर ले जाती है।
2. घनत्व: हीरा एक सघन पदार्थ है, जिसका अर्थ है कि इसके एक निश्चित आयतन में परमाणुओं की संख्या अधिक होती है। इस उच्च परमाणु घनत्व के परिणामस्वरूप उच्च अपवर्तक सूचकांक होता है क्योंकि प्रकाश कार्बन परमाणुओं के साथ अधिक बार संपर्क करता है।
3. ऑप्टिकल फैलाव: हीरा मजबूत ऑप्टिकल फैलाव भी प्रदर्शित करता है, जिसका अर्थ है कि जब प्रकाश रत्न में प्रवेश करता है या बाहर निकलता है तो यह प्रकाश को उसके घटक रंगों (इंद्रधनुष प्रभाव) में अलग कर देता है। यह फैलाव रत्न की चमक और अग्नि को बढ़ाता है।
4. उच्च ऑप्टिकल स्पष्टता: हीरा दृश्य स्पेक्ट्रम में तरंग दैर्ध्य की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए पारदर्शी है, जो इसके उच्च अपवर्तक सूचकांक में योगदान देता है क्योंकि यह प्रकाश को महत्वपूर्ण अवशोषण या बिखरने के बिना गुजरने की अनुमति देता है।
5. मजबूत सहसंयोजक बंधन: हीरे में कार्बन परमाणु बहुत मजबूत सहसंयोजक बंधनों से एक साथ बंधे होते हैं, जो कमजोर अंतर-आणविक बलों वाली सामग्रियों की तुलना में प्रकाश को धीमा और अधिक प्रभावी ढंग से अपवर्तित करते हैं।

इन कारकों के सामूहिक परिणाम से हीरा प्राकृतिक सामग्रियों में सबसे अधिक अपवर्तक सूचकांकों में से एक बन जाता है, जो इसे आभूषणों और ऑप्टिकल अनुप्रयोगों में असाधारण रूप से मूल्यवान बनाता है।

हीरे का अपवर्तनांक आमतौर पर लगभग 2.42 से 2.47 के बीच होता है, जो हीरे के विशिष्ट प्रकार और प्रकाश की तरंग दैर्ध्य जैसे कारकों पर निर्भर करता है। हालाँकि, हीरे के अपवर्तनांक के लिए आमतौर पर उद्धृत मूल्य दृश्य प्रकाश के लिए लगभग 2.42 है। यह उच्च अपवर्तनांक हीरे की असाधारण चमक और चमक में योगदान देता है।