टॉपर्स से नोट्स

आदर्शित जेईई नोट्स

1. मूल अवधारणाएं

1.1 माइक्रोस्कोप के सिद्धांत

  • माइक्रोस्कोप उन छोटे वस्तुओं का विज्ञान है जो नंगी आंख से देखी नहीं जा सकती हैं।
  • माइक्रोस्कोप की विस्तारण शक्ति वस्तु लेंस और आँख की शक्ति द्वारा निर्धारित की जाती है।
  • माइक्रोस्कोप की संकर्षण ताकत यह है कि यह दो निकट स्थित वस्तुओं के बीच भेद करने की क्षमता है।

1.2 टेलीस्कोप के सिद्धांत

  • टेलीस्कोप दूरस्थ वस्तुओं का अवलोकन करने का विज्ञान है।
  • टेलीस्कोप की विस्तारण शक्ति वस्तु लेंस और आँख की शक्ति द्वारा निर्धारित की जाती है।
  • टेलीस्कोप की संकर्षण ताकत यह है कि यह दो निकट स्थित तारों के बीच भेद करने की क्षमता है।

1.3 प्रकाश का विकिरण

  • प्रकाश की विकिरण एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाते समय उभरना है।
  • माध्यम का विकिरण सूचकांक प्रकाश का माप है जो यह निर्धारित करता है कि जब वह वायु से उस माध्यम में जाता है तो कितना प्रकाश उभरता है।
  • निर्धारित कोण एक ऐसा प्रतिपद तो है जिस पर प्रकाश का विकिरण होता है जिससे यह दो माध्यमों की सीमा के पार चलता है।

1.4 कुल आंतरिक प्रतिबिंबण

  • कुल आंतरिक प्रतिबिंबण जब प्रकाश दो माध्यमों की सीमा पर किसी कोण से प्रतिबिंबित होता है जो निर्धारित कोण से अधिक होता है।
  • कुल आंतरिक प्रतिबिंबण फाइबर ऑप्टिक में प्रकाश को दूरी से बताने के लिए उपयोग होता है।

2. माइक्रोस्कोप

2.1 सरल माइक्रोस्कोप

  • एक सरल माइक्रोस्कोप एक एकाग्र आवर्धिक लेंस से बनी एक विस्तारण कांच होता है।
  • सरल माइक्रोस्कोप की विस्तारण शक्ति लेंस की फोकल लंबाई द्वारा निर्धारित की जाती है।
  • सरल माइक्रोस्कोप की सीमाओं में तन्हाई प्रभावित करने की सीमाओं हैं कि यह एक कम विस्तारण और छोटे दृष्टिक्षेत्र है।

2.2 संयुक्त माइक्रोस्कोप

  • संयुक्त माइक्रोस्कोप एक माइक्रोस्कोप है जो दो लेंसों, एक ऑब्जेक्टिव लेंस और एक आँखी लेंस का उपयोग करता है।
  • संयुक्त माइक्रोस्कोप की विस्तारण शक्ति ऑब्जेक्टिव लेंस की विस्तारण शक्ति और आँखी लेंस की विस्तारण शक्ति द्वारा निर्धारित की जाती है।
  • संयुक्त माइक्रोस्कोप की सीमाओं में तन्हाई प्रभावित करने की सीमाओं हैं कि यह सरल माइक्रोस्कोप से अधिक विस्तारण और बड़े दृष्टिक्षेत्र है।

2.3 माइक्रोस्कोप की विस्तारण शक्ति

  • माइक्रोस्कोप की विस्तारण शक्ति उभरे हुए दो निकट स्थित वस्तुओं के बीच भेद करने की क्षमता है।
  • माइक्रोस्कोप की विस्तारण शक्ति प्रयुक्त प्रकाश की अवधि और ऑब्जेक्टिव लेंस का संख्यात्मक प्रियापत्र के आधार पर निर्धारित की जाती है।

2.4 इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप

  • एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप वस्तुओं की छवि उत्पन्न करने के लिए प्रकाश की बजाय इलेक्ट्रॉन का उपयोग करता है।
  • इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप प्रकाशिक माइक्रोस्कोप से अधिक विस्तारण शक्ति रखते हैं, और इन्हें परमाणु स्तर पर वस्तुओं का चित्रण करने के लिए उपयोग कर सकते हैं।

3. टेलीस्कोप

3.1 परावर्ती और पृष्ठभूमि प्रकार के टेलीस्कोप

  • परावर्ती टेलीस्कोप प्रकाश को समक्ष करने के लिए दर्पणों का उपयोग करते हैं, जबकि पृष्ठभूमि टेलीस्कोप लेंसों का उपयोग करते हैं।
  • पृष्ठभूमि टेलीस्कोप परावर्ती टेलीस्कोप की तुलना में कई अवांतर हैं, जिनमें उनका बड़ा आकार, अधिक प्रकाश संग्रह करने की क्षमता और वर्णाक्तिका विकृति से मुक्त होने की क्षमता शामिल है।

३.२ प्रमाणत दर्पणीय दूरबीनों के घटक और कार्य सिद्धांत

  • एक प्रमाणत दर्पणीय दूरबीन के मुख्य घटक हैं: उद्घाटन लेंस, दृष्टिलेंस और नली।
  • उद्घाटन लेंस आंशिक ढंग से दृष्टिलेंस से प्राप्त करती हुई प्रकाश को एकीकृत बिंदु में समयग्रहण करती है।
  • दृष्टिलेंस उद्दीपन लेंस द्वारा उद्घाटन लेंस द्वारा बने वस्तु की छाया का विस्तार करता है।

३.३ प्रमाणक की महत्त्वाकारी पावर का हिसाब लगाना

  • प्रमाणक की महत्त्वाकारी पावर उद्घाटन लेंस के आंशिक दूरी और दृष्टिलेंस के आंशिक दूरी द्वारा निर्धारित होती है।
  • प्रमाणक की महत्त्वाकारी पावर का हिसाब उद्घाटन लेंस के आंशिक दूरी को दृष्टिलेंस के आंशिक दूरी से विभाजित करके किया जाता है।

३.४ दूरबीन की कोणीय महत्त्वाकारी

  • एक दूरबीन की कोणीय महत्त्वाकारी वह मात्रा है जिसके द्वारा दूरबीन एक वस्तु का प्रतीत आकार बढ़ाती है।
  • दूरबीन की कोणीय महत्त्वाकारी का हिसाब उद्घाटन लेंस के आंशिक दूरी को दृष्टिलेंस के आंशिक दूरी से विभाजित करके किया जाता है।

३.५ प्रमाणत प्रकार की दूरबीनों के उपयोग

  • प्रमाणत दूरबीनों का विभिन्न उपयोग होता है, जिसमें खगोलीय अवलोकन, पक्षिमित्र देखभाल और लक्ष्य निशानेबाजी शामिल हैं।

३.६ प्रमाणकशील दूरबीनों के घटक और कार्य सिद्धांत

  • प्रमाणकशील दूरबीनों के मुख्य घटक हैं: प्राथमिक दर्पण, द्वितीयक दर्पण और दृष्टिलेंस।
  • प्राथमिक दर्पण दृष्टिलेंस के आंशिक दूरी से प्राप्त करती हुई वस्तु से प्रकाश एकीकृत बिंदु पर लेकर जाती है।
  • द्वितीयक दर्पण प्राथमिक दर्पण से प्रकाश को स्रोत तक देता है।
  • दृष्टिलेंस उद्दीपन दर्पण द्वारा प्राथमिक दर्पण से मिले प्रकाश को विस्तार करता है।

३.७ प्रमाणत और प्रतिबिंब दूरबीनों के बीच तुलना

  • प्रतिबिंब दूरबीनों के प्रमाणत दूरबीनों के मुकाबले कई लाभ होते हैं, जिनमें उनका बड़ा आकार, अधिक प्रकाश संचयन की क्षमता और रंग में त्रिकणविकरण से मुक्ति शामिल हैं।
  • प्रमाणत दूरबीन अभी भी खगोलीय अवलोकन जैसे कुछ उपयोगों के लिए उपयोग होती हैं, क्योंकि उन्हें उपयोग और रखरखाव सरल होता है।

३.८ प्रतिबिंब दूरबीनों के प्रकार

  • प्रतिबिंब दूरबीनों के तीन मुख्य प्रकार होते हैं: न्यूटोनियन, कैसेग्रेन और श्मिट-कैसेग्रेन।
  • न्यूटोनियन दूरबीन सबसे सरल प्रकार की प्रतिबिंब दूरबीन होती है, और उसमें एक प्राथमिक दर्पण, एक द्वितीयक दर्पण और एक दृष्टिलेंस होती हैं।
  • कैसेग्रेन दूरबीन न्यूटोनियन दूरबीनों से अधिक जटिल ऑप्टिकल डिजाइन रखती हैं, लेकिन इसमें कई लाभ होते हैं, जैसे कि एक छोटी फोकल लंबाई और एक चौड़ी दृष्टिक्षेप।
  • श्मिट-कैसेग्रेन दूरबीन न्यूटोनियन और कैसेग्रेन दूरबीनों का मिश्रण होता है और वह दोनों प्रकार की दूरबीनों की लाभ प्रदान करता हैं।

३.९ दूरबीन की प्रतिक्रियाशीलता

  • दूरबीन की प्रतिक्रियाशीलता यह हैं की वह दो करीबी वस्तुओं के बीच अंतर को पहचानने की क्षमता होती हैं।
  • दूरबीन की प्रतिक्रियाशीलता उद्घाटन लेंस या प्राथमिक दर्पण के व्यास द्वारा निर्धारित होती हैं।

३.१० दूरबीनी महाप्रतिभांधन

  • दूरबीन का द्वारवाला बढ़ावण है जिससे किसी वस्तु का प्रतीत आकार बढ़ाता है।
  • दूरबीन का बढ़ावण, ऑब्जेक्टिव लेंस या प्राथमिक दर्पण की फोकस लंबाई को आधा दर्पण की फोकस लंबाई से विभाजित करके निर्णयित किया जाता है।

4. ऑप्टिकल यंत्रों में विकृति

4.1 उदासीन रंगीय विकृति

  • उदासीन रंगीय विकृति एक लेंस या प्रिज्म से जब विभिन्न रंगों का प्रकाश गुजरता है तो उन्हें विभिन्न कोणों में झुकाव का कारण बनाती है।
  • उदासीन रंगीय विकृति के कारण छवियों में उनके चारों ओर रंगीन रेखा दिखाई देती है।

4.2 गोलीय विकृति

  • गोलीय विकृति एक लेंस के मुख्य धार के परालेल प्रकाश की झलक है, लेकिन एक