This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
അപവര്‍ത്തനമാപിനി
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
(New page: = അപവര്‍ത്തനമാപിനി = ഞലളൃമരീാലലൃേ പദാര്‍ഥങ്ങളുടെ അപവര്‍ത്തനം (ൃലളൃമ...) |
|||
| വരി 1: | വരി 1: | ||
= അപവര്‍ത്തനമാപിനി = | = അപവര്‍ത്തനമാപിനി = | ||
| + | Refractometer | ||
| - | |||
| + | പദാര്‍ഥങ്ങളുടെ അപവര്‍ത്തനം (refraction) അളക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണം. ഖര-ദ്രവ-വാതകങ്ങളുടെ അപവര്‍ത്തനാങ്കം (refractive index) നിര്‍ണയിക്കുന്നതിനു വ്യത്യസ്തമായ അപവര്‍ത്തനമാപിനികളുണ്ട്. ഖരവസ്തുക്കളുടെയും ദ്രാവകങ്ങളുടെയും കാര്യത്തില്‍ അപവര്‍ത്തനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അവയുടെ മറ്റൊരു ഗുണധര്‍മമായ ക്രാന്തികകോണം (critical angle) ആണ് അളക്കപ്പെടുന്നത്. ഒരു മാധ്യമത്തിന്റെ (വായുവിനെ അപേക്ഷിച്ചുള്ള) ക്രാന്തികകോണം C ആണെങ്കില്‍, അതിന്റെ അപവര്‍ത്തനാങ്കം n = 1/sin C ആയിരിക്കും. | ||
| - | + | വാതകങ്ങളുടെ അപവര്‍ത്തനാങ്കം കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിന് പ്രകാശത്തിന്റെ വ്യതികരണ (interference) ത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി നിര്‍മിച്ചിട്ടുള്ള അപവര്‍ത്തനാങ്കമാപിനികള്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിവരുന്നു. ഒരേ സ്രോതസ്സില്‍ (source) നിന്നു വരുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം നിരീക്ഷണവിഷയമായ വാതകത്തിലൂടെയും മറ്റൊരു ഭാഗം വായുവിലൂടെയും കടത്തിവിട്ട് അവയെ പുനഃസംയോജിപ്പിച്ചാല്‍ വ്യതികരണ പ്രതിരൂപം (interference pattern) ദൃശ്യമാകുന്നതാണ്. വാതകവും വായുവും പ്രകാശപരമായി (optically) സാന്ദ്രതാവ്യത്യാസമുള്ള മാധ്യമങ്ങളായതിനാല്‍ അവയിലൂടെയുള്ള പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗം വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. വ്യതികരണപ്രതിരൂപത്തിന്മേല്‍ നടത്തുന്ന നിരീക്ഷണങ്ങളില്‍നിന്നും വേഗം നിര്‍ണയിക്കാം. അവ തമ്മിലുള്ള അനുപാതം ആണ് വാതകത്തിന്റെ വായുവിനെ അപേക്ഷിച്ചുള്ള അപവര്‍ത്തനാങ്കം. ഇതില്‍നിന്നും വാതകത്തിന്റെ നിരപേക്ഷ (absolute) അപവര്‍ത്തനാങ്കം കണ്ടുപിടിക്കാം. | |
| + | അപവര്‍ത്തനമാപിനികള്‍ രണ്ടുതരം ഉണ്ട്: ക്രാന്തികകോണം അളന്ന് അങ്കം (index) നിര്‍ണയിക്കുന്നവയും വ്യതികരണതത്ത്വം ഉപയോഗിക്കുന്നവയും. | ||
| - | + | '''I. ക്രാന്തികകോണ അപവര്‍ത്തനമാപിനികള്‍''' | |
| + | '''1. അബീ അപവര്‍ത്തനമാപിനി'''. ദ്രവവസ്തുക്കളുടെ അപവര്‍ത്തനം അളക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണം. അപവര്‍ത്തനം മുഴുവനും ആന്തരികമായിത്തന്നെ ഉണ്ടാകുന്ന തത്ത്വം ഇതില്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു. കട്ടിയുള്ള അനലാശ്മസ്ഫടികംകൊണ്ടു നിര്‍മിച്ച പ്രിസത്തിന്റെ വികര്‍ണവശ(diagonal side)ത്തു പരീക്ഷണവിധേയമാക്കേണ്ട ദ്രാവകം അല്പംവച്ച് ആന്തരിക അപവര്‍ത്തനം സൃഷ്ടിച്ചാണ് അത് അളക്കുന്നത്. ഉപകരണത്തില്‍ ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ഒരു ദൂരദര്‍ശിനിയിലൂടെ അപവര്‍ത്തനാങ്കം നേരിട്ട് അളക്കാന്‍ കഴിയും. | ||
| - | + | '''2. നിമജ്ജിത''' (Dipping) '''അപവര്‍ത്തനമാപിനി.''' മേല്‍പ്പറഞ്ഞ അപവര്‍ത്തനമാപിനിയുടെ ഒരു സവിശേഷതരം ആണിത്. ഇതില്‍ ദൂരദര്‍ശിനി പ്രിസത്തോടു ചേര്‍ത്ത് ഉറപ്പിച്ചിരിക്കും. പ്രിസം ദ്രാവകത്തില്‍ മുക്കിവച്ചാണ് അപവര്‍ത്തനാങ്കം നിര്‍ണയിക്കുന്നത്. | |
| - | + | '''3. പള്‍ഫ്രിച്ച്''' (Pulfrich) '''അപവര്‍ത്തനമാപിനി'''. ഇതു ഒരു പ്രത്യേകതരം സ്പെക്ട്രോമീറ്റര്‍ ആണ്. ഒരു സ്ഫടികക്കട്ടയ്ക്കുമീതെ ഒരു സ്ഫടികപ്പാത്രത്തില്‍ ദ്രാവകം വയ്ക്കുന്നു. ഇവയ്ക്കിടയിലൂടെ പ്രകാശം സമാന്തരമായി കടന്നുപോകുമ്പോള്‍ ക്രാന്തികകോണത്തിന് അപവര്‍ത്തനം ഉണ്ടാകുന്നു. ദൂരദര്‍ശിനിയിലൂടെ നോക്കിയാല്‍ വീക്ഷണപരിധിയുടെ പകുതിഭാഗം മങ്ങിയും ബാക്കിഭാഗം തെളിഞ്ഞും കാണാം. വിഭജനരേഖ ക്രാന്തികകോണത്തില്‍വരുന്ന രശ്മികളെ പ്രതിനിധാനം ചെയ്യുന്നു. ശുദ്ധജലം ഉപയോഗിച്ച് ആദ്യംതന്നെ ഒരു പ്രമാണം (standard) നിശ്ചയിച്ചുകഴിഞ്ഞാല്‍ പിന്നീട് ഏതു ദ്രാവകത്തിന്റെയും അപവര്‍ത്തനാങ്കം അതുപയോഗിച്ചു നിര്‍ണയിക്കാം. | |
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| - | + | ||
| + | II. '''വ്യതികരണ''' (Interference) '''അപവര്‍ത്തനമാപിനി.''' അബീ, നിമജ്ജിതം, പള്‍ഫ്രിച്ച് എന്നീ അപവര്‍ത്തനമാപിനികള്‍ എല്ലാംതന്നെ ക്രാന്തികകോണം അളന്ന് അങ്കം തിട്ടപ്പെടുത്തുന്ന തരമാണ്. വ്യതികരണത്തെ ആസ്പദമാക്കിയും അപവര്‍ത്തനം നിര്‍ണയിക്കാം. അത്തരത്തിലുള്ള അപവര്‍ത്തനമാപിനികള്‍ ജാമിന്‍, മൈക്കല്‍സണ്‍, റാലി എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാര്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. | ||
അപവര്‍ത്തനാങ്കം അറിയാത്ത പദാര്‍ഥത്തിന്റെ ഒരു സാമ്പിളിന്റെ അപവര്‍ത്തനം ഒരു പ്രമാണപദാര്‍ഥത്തിന്റേതുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുന്ന തത്ത്വം ആണ് ഇതില്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നത്. റാലി സംവിധാനം ചെയ്ത ഉപകരണം ആണ് കൂടുതലായി പ്രയോഗത്തിലുള്ളത്. നോ: അപവര്‍ത്തനം, വ്യതികരണം | അപവര്‍ത്തനാങ്കം അറിയാത്ത പദാര്‍ഥത്തിന്റെ ഒരു സാമ്പിളിന്റെ അപവര്‍ത്തനം ഒരു പ്രമാണപദാര്‍ഥത്തിന്റേതുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുന്ന തത്ത്വം ആണ് ഇതില്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നത്. റാലി സംവിധാനം ചെയ്ത ഉപകരണം ആണ് കൂടുതലായി പ്രയോഗത്തിലുള്ളത്. നോ: അപവര്‍ത്തനം, വ്യതികരണം | ||
04:39, 27 ഫെബ്രുവരി 2008-നു നിലവിലുണ്ടായിരുന്ന രൂപം
അപവര്‍ത്തനമാപിനി
Refractometer
പദാര്‍ഥങ്ങളുടെ അപവര്‍ത്തനം (refraction) അളക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണം. ഖര-ദ്രവ-വാതകങ്ങളുടെ അപവര്‍ത്തനാങ്കം (refractive index) നിര്‍ണയിക്കുന്നതിനു വ്യത്യസ്തമായ അപവര്‍ത്തനമാപിനികളുണ്ട്. ഖരവസ്തുക്കളുടെയും ദ്രാവകങ്ങളുടെയും കാര്യത്തില്‍ അപവര്‍ത്തനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അവയുടെ മറ്റൊരു ഗുണധര്‍മമായ ക്രാന്തികകോണം (critical angle) ആണ് അളക്കപ്പെടുന്നത്. ഒരു മാധ്യമത്തിന്റെ (വായുവിനെ അപേക്ഷിച്ചുള്ള) ക്രാന്തികകോണം C ആണെങ്കില്‍, അതിന്റെ അപവര്‍ത്തനാങ്കം n = 1/sin C ആയിരിക്കും.
വാതകങ്ങളുടെ അപവര്‍ത്തനാങ്കം കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിന് പ്രകാശത്തിന്റെ വ്യതികരണ (interference) ത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി നിര്‍മിച്ചിട്ടുള്ള അപവര്‍ത്തനാങ്കമാപിനികള്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിവരുന്നു. ഒരേ സ്രോതസ്സില്‍ (source) നിന്നു വരുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം നിരീക്ഷണവിഷയമായ വാതകത്തിലൂടെയും മറ്റൊരു ഭാഗം വായുവിലൂടെയും കടത്തിവിട്ട് അവയെ പുനഃസംയോജിപ്പിച്ചാല്‍ വ്യതികരണ പ്രതിരൂപം (interference pattern) ദൃശ്യമാകുന്നതാണ്. വാതകവും വായുവും പ്രകാശപരമായി (optically) സാന്ദ്രതാവ്യത്യാസമുള്ള മാധ്യമങ്ങളായതിനാല്‍ അവയിലൂടെയുള്ള പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗം വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. വ്യതികരണപ്രതിരൂപത്തിന്മേല്‍ നടത്തുന്ന നിരീക്ഷണങ്ങളില്‍നിന്നും വേഗം നിര്‍ണയിക്കാം. അവ തമ്മിലുള്ള അനുപാതം ആണ് വാതകത്തിന്റെ വായുവിനെ അപേക്ഷിച്ചുള്ള അപവര്‍ത്തനാങ്കം. ഇതില്‍നിന്നും വാതകത്തിന്റെ നിരപേക്ഷ (absolute) അപവര്‍ത്തനാങ്കം കണ്ടുപിടിക്കാം.
അപവര്‍ത്തനമാപിനികള്‍ രണ്ടുതരം ഉണ്ട്: ക്രാന്തികകോണം അളന്ന് അങ്കം (index) നിര്‍ണയിക്കുന്നവയും വ്യതികരണതത്ത്വം ഉപയോഗിക്കുന്നവയും.
I. ക്രാന്തികകോണ അപവര്‍ത്തനമാപിനികള്‍
1. അബീ അപവര്‍ത്തനമാപിനി. ദ്രവവസ്തുക്കളുടെ അപവര്‍ത്തനം അളക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണം. അപവര്‍ത്തനം മുഴുവനും ആന്തരികമായിത്തന്നെ ഉണ്ടാകുന്ന തത്ത്വം ഇതില്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു. കട്ടിയുള്ള അനലാശ്മസ്ഫടികംകൊണ്ടു നിര്‍മിച്ച പ്രിസത്തിന്റെ വികര്‍ണവശ(diagonal side)ത്തു പരീക്ഷണവിധേയമാക്കേണ്ട ദ്രാവകം അല്പംവച്ച് ആന്തരിക അപവര്‍ത്തനം സൃഷ്ടിച്ചാണ് അത് അളക്കുന്നത്. ഉപകരണത്തില്‍ ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ഒരു ദൂരദര്‍ശിനിയിലൂടെ അപവര്‍ത്തനാങ്കം നേരിട്ട് അളക്കാന്‍ കഴിയും.
2. നിമജ്ജിത (Dipping) അപവര്‍ത്തനമാപിനി. മേല്‍പ്പറഞ്ഞ അപവര്‍ത്തനമാപിനിയുടെ ഒരു സവിശേഷതരം ആണിത്. ഇതില്‍ ദൂരദര്‍ശിനി പ്രിസത്തോടു ചേര്‍ത്ത് ഉറപ്പിച്ചിരിക്കും. പ്രിസം ദ്രാവകത്തില്‍ മുക്കിവച്ചാണ് അപവര്‍ത്തനാങ്കം നിര്‍ണയിക്കുന്നത്.
3. പള്‍ഫ്രിച്ച് (Pulfrich) അപവര്‍ത്തനമാപിനി. ഇതു ഒരു പ്രത്യേകതരം സ്പെക്ട്രോമീറ്റര്‍ ആണ്. ഒരു സ്ഫടികക്കട്ടയ്ക്കുമീതെ ഒരു സ്ഫടികപ്പാത്രത്തില്‍ ദ്രാവകം വയ്ക്കുന്നു. ഇവയ്ക്കിടയിലൂടെ പ്രകാശം സമാന്തരമായി കടന്നുപോകുമ്പോള്‍ ക്രാന്തികകോണത്തിന് അപവര്‍ത്തനം ഉണ്ടാകുന്നു. ദൂരദര്‍ശിനിയിലൂടെ നോക്കിയാല്‍ വീക്ഷണപരിധിയുടെ പകുതിഭാഗം മങ്ങിയും ബാക്കിഭാഗം തെളിഞ്ഞും കാണാം. വിഭജനരേഖ ക്രാന്തികകോണത്തില്‍വരുന്ന രശ്മികളെ പ്രതിനിധാനം ചെയ്യുന്നു. ശുദ്ധജലം ഉപയോഗിച്ച് ആദ്യംതന്നെ ഒരു പ്രമാണം (standard) നിശ്ചയിച്ചുകഴിഞ്ഞാല്‍ പിന്നീട് ഏതു ദ്രാവകത്തിന്റെയും അപവര്‍ത്തനാങ്കം അതുപയോഗിച്ചു നിര്‍ണയിക്കാം.
II. വ്യതികരണ (Interference) അപവര്‍ത്തനമാപിനി. അബീ, നിമജ്ജിതം, പള്‍ഫ്രിച്ച് എന്നീ അപവര്‍ത്തനമാപിനികള്‍ എല്ലാംതന്നെ ക്രാന്തികകോണം അളന്ന് അങ്കം തിട്ടപ്പെടുത്തുന്ന തരമാണ്. വ്യതികരണത്തെ ആസ്പദമാക്കിയും അപവര്‍ത്തനം നിര്‍ണയിക്കാം. അത്തരത്തിലുള്ള അപവര്‍ത്തനമാപിനികള്‍ ജാമിന്‍, മൈക്കല്‍സണ്‍, റാലി എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാര്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.
അപവര്‍ത്തനാങ്കം അറിയാത്ത പദാര്‍ഥത്തിന്റെ ഒരു സാമ്പിളിന്റെ അപവര്‍ത്തനം ഒരു പ്രമാണപദാര്‍ഥത്തിന്റേതുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുന്ന തത്ത്വം ആണ് ഇതില്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നത്. റാലി സംവിധാനം ചെയ്ത ഉപകരണം ആണ് കൂടുതലായി പ്രയോഗത്തിലുള്ളത്. നോ: അപവര്‍ത്തനം, വ്യതികരണം
(എം.എന്‍. ശ്രീധരന്‍ നായര്‍)
