कुल आंतरिक परावर्तन और अपवर्तन के बीच मुख्य अंतर यह है कि कुल आंतरिक परावर्तन चमक के बिना किसी नुकसान के पूर्ण पानी के नीचे की उपस्थिति है, जबकि अपवर्तन एक तरंग की दिशा में परिवर्तन है जो एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जा रही है।
कुल आंतरिक परावर्तन और अपवर्तन ऑप्टिकल घटनाएं हैं जिनकी चर्चा मुख्य रूप से भौतिकी और विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान के तहत की जाती है।
पूर्ण आंतरिक परावर्तन क्या है?
कुल आंतरिक परावर्तन या टीआईआर एक ऑप्टिकल घटना है जो पानी के भीतर प्रकाश प्रतिबिंब का वर्णन करती है, जो चमक के नुकसान के बिना दर्पण के रूप में प्रकट होती है।आम तौर पर, इस प्रकार का परावर्तन तब होता है जब एक माध्यम में तरंगें दूसरे माध्यम से सीमा के खिलाफ पर्याप्त रूप से टकराती हैं, जो बाहरी रूप से होती है। वहां, तरंगें पहले माध्यम की तुलना में दूसरे माध्यम में तेजी से यात्रा करती हैं, और दूसरा माध्यम तरंगों के लिए पूरी तरह से पारदर्शी होना चाहिए। आमतौर पर, पूर्ण आंतरिक परावर्तन विद्युत चुम्बकीय तरंगों जैसे प्रकाश और माइक्रोवेव के साथ होता है, लेकिन यह कुछ अन्य तरंगों जैसे ध्वनि और पानी की तरंगों के साथ भी हो सकता है।
हम आम कांच या ऐक्रेलिक कांच के अर्धवृत्ताकार बेलनाकार ब्लॉक का उपयोग करके प्रकाश के पूर्ण आंतरिक परावर्तन का वर्णन कर सकते हैं। वहां, एक "रे बॉक्स" रेडियल रूप से अंदर की ओर प्रकाश की एक संकीर्ण किरण को प्रोजेक्ट करता है। फिर कांच का अर्धवृत्ताकार क्रॉस-सेक्शन प्रकाश की इस संकीर्ण किरण को हवा/कांच की सतह के घुमावदार हिस्से के लंबवत रहने की अनुमति देता है, जिससे सतह के समतल क्षेत्र की ओर एक सीधी रेखा जारी रहती है, लेकिन प्रकाश का कोण समतल क्षेत्र भिन्न होता है।
चित्र 01: एक्वेरियम में पूर्ण आंतरिक परावर्तन
आइए अब पूर्ण आंतरिक प्रतिबिंब के लिए कुछ दैनिक उदाहरण देखें। जब हम किसी एक्वेरियम के पास खड़े होते हैं, हमारी आंखें जल स्तर से नीचे होती हैं, तो हम पानी और हवा की सतह में मछली और जलमग्न वस्तुओं को परावर्तित देख सकते हैं। यहां, परावर्तित छवि की चमक आमतौर पर चौंकाने वाली होती है। इसी तरह, जब हम पानी की सतह के ठीक नीचे तैरते हुए अपनी आँखें खोलते हैं, तो पानी शांत होने पर सतह नीचे की वस्तुओं को प्रतिबिंबित करने वाले दर्पण की तरह दिखाई देती है।
अपवर्तन क्या है?
अपवर्तन एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने वाली तरंग की दिशा में परिवर्तन है। यह तब भी होता है जब एक ही माध्यम में क्रमिक परिवर्तन होता है। अपवर्तन घटना में प्रकाश सबसे आम विषय है, लेकिन इसमें कुछ अन्य तरंगें भी शामिल हैं, जिनमें ध्वनि तरंगें और पानी की तरंगें शामिल हैं।हम तरंग की गति में परिवर्तन और गति में परिवर्तन की दिशा के संबंध में तरंग प्रसार की प्रारंभिक दिशा को देखकर तरंग के अपवर्तन की मात्रा निर्धारित कर सकते हैं।
चित्र 02: अपवर्तन स्नेल के नियम का पालन करता है
प्रकाश के मामले में, अपवर्तन स्नेल के नियम का पालन करता है। यह कानून कहता है कि मीडिया की एक जोड़ी के लिए, आपतन कोण के पाप मान और अपवर्तन कोण के बीच का अनुपात उन दो मीडिया में चरण वेगों के अनुपात के बराबर है, और समान रूप से, यह अनुपात के बराबर है दो मीडिया के अपवर्तन के सूचकांकों की।
आमतौर पर, ऑप्टिकल प्रिज्म और लेंस प्रकाश के अपवर्तन का उपयोग प्रकाश को पुनर्निर्देशित करने के लिए करते हैं, जो मानव आंख में भी होता है। वहां, सामग्री का अपवर्तनांक प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के साथ बदलता रहता है; इसलिए, अपवर्तन का कोण भी बदलता रहता है।हम इसे 'फैलाव' कहते हैं, और यह प्रिज्म और इंद्रधनुष को सफेद प्रकाश को इसके घटक वर्णक्रमीय रंगों में विभाजित करने का कारण बनता है।
पूर्ण आंतरिक परावर्तन और अपवर्तन में क्या अंतर है?
कुल आंतरिक परावर्तन और अपवर्तन ऑप्टिकल घटनाएं हैं जिनकी चर्चा मुख्य रूप से भौतिकी और विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान के तहत की जाती है। कुल आंतरिक परावर्तन और अपवर्तन के बीच मुख्य अंतर यह है कि कुल आंतरिक परावर्तन चमक के बिना किसी नुकसान के पूर्ण पानी के नीचे की उपस्थिति है, जबकि अपवर्तन एक तरंग की दिशा में परिवर्तन है जो एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जा रही है।
निम्नलिखित इन्फोग्राफिक तालिका के रूप में कुल आंतरिक प्रतिबिंब और अपवर्तन के बीच अंतर को सारांशित करता है।
सारांश – कुल आंतरिक प्रतिबिंब बनाम अपवर्तन
कुल आंतरिक परावर्तन और अपवर्तन दो प्रकाशीय परिघटनाएं हैं। कुल आंतरिक परावर्तन और अपवर्तन के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि कुल आंतरिक परावर्तन चमक के नुकसान के बिना पूर्ण पानी के नीचे की उपस्थिति है, जबकि अपवर्तन एक तरंग की दिशा में परिवर्तन है जो एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जा रही है।
