আলোকের অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন (Total Internal Reflection of Light)

আলোকের অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন (Total Internal Reflection of Light)

আলোকরশ্মি যখন এক ঘনত্বের মাধ্যম থেকে অন্য ঘনত্বের মাধ্যমে প্রতিসৃত হয়, তখন দ্বিতীয় মাধ্যমে আলোকরশ্মির অভিমুখের পরিবর্তন ঘটে ।

যদি কোন আলোকরশ্মি ঘন মাধ্যম থেকে লঘু মাধ্যমে আপতিত হয়, তবে সেই ক্ষেত্রে আপতন কোনের তুলনায় প্রতিসরণ কোনের মান বেশি হয় । অতএব ঘন মাধ্যমে আপতিত কোন যত বড় হয় লঘু মাধ্যমে প্রতিসরণ কোন তত বড় হয় ।

অর্থাৎ, যদি আপতন কোন = i এবং প্রতিসরণ কোন = r, হয়, তবে এক্ষেত্রে সর্বদা r > i হয় ।

এই ভাবে লঘু মাধ্যমে আপতন কোনের একটি নিৰ্দিষ্ট মানের (i >θজন্য প্রতিসৃত আলোকরশ্মি দুই মাধ্যমের বিভেদ তল বরাবর যায় । অর্থাৎ প্রতিসরণ কোনের মান ৯০° (r =৯০°) হয় । এই অবস্থায় আপতন কোনকে ওই দুই মাধ্যমের সংকট কোন বলে ।

এই অবস্থায় আপতন কোন যদি সংকট কোনের থেকে বেশি হয়, তবে আলোকরশ্মি প্রতিসৃত না হয়ে প্রতিফলিত হয়ে পুনরায় ঘন মাধ্যমে ফিরে আসে । এই ঘটনাকে আলোকের অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন বলে ।


আলোকের অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন:-

আলোকরশ্মি ঘন মাধ্যম থেকে লঘু মাধ্যমে প্রবেশ করার সময় যদি দুই মাধ্যমের বিভেদ তলে সংকট কোনের থেকে বেশি কোনে (i >θ) আপতিত হয়, তবে ওই আলোকরশ্মি লঘু মাধ্যমে প্রতিসৃত না হয়ে দুই মাধ্যমের বিভেদ তল থেকে সম্পূর্ণ প্রতিফলিত হয়ে পুনরায় ঘন মাধ্যমে ফিরে আসে । এই ঘটনাকে আলোকের অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন বলে ।

উপরিউক্ত চিত্রে ঘন মাধ্যমে আপতন কোন i, সংকট কোন θ এর তুলনায় বেশি, অর্থাৎ i >θ, তাই PQ দুই মাধ্যমের বিভেদ তল AB -এর উপর আপতিত হয়ে পূর্ণরায় QR রূপে প্রতিফলিত হয়েছে । অর্থাৎ আলোকের অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন হয়েছে ।

আলোকের অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনের শর্ত :-

আলোকের অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনের শর্তগুলি হল -

  1. অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনের জন্য আলোকরশ্মিকে অবশ্যই ঘন মাধ্যম থেকে লঘু মাধ্যমে যেতে হবে এবং দুই মাধ্যমের বিভেদ তলে আপতিত হবে ।
  2. ঘন মাধ্যমে আপতন কোন ওই দুই মাধ্যমের সংকট কোনের চেয়ে বড় হতে হবে ।


অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনের কয়েকটি উদাহরণ :-

  1. অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনের প্রাকৃতিক দৃষ্টান্ত হল মরীচিকা ।
  2. অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনের জন্য হীরককে খুব উজ্জ্বল দেখায়

হীরককে খুব উজ্জ্বল দেখায় কেন ?

হীরককে খুব উজ্জ্বল দেখায়, কারণ হীরকের ঘনত্ব ও প্রতিসরাঙ্ক বেশি বলে হীরকের সাপেক্ষ্য বায়ুর সংকট কোনের মান কম, প্রায় ২৪.৪°। ফলে আলোকরশ্মি সামান্যতম কোনে আপতিত হলেও ওই রশ্মির অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন হয় । বেশি সংখক আলোকরশ্মির অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন হয়ার ফলে, বেশি সংখক আলোকরশ্মি প্রতিফলিত হয়ে চোখে আসে পরে । তাই হিরককে খুব উজ্জ্বল দেখায় ।

পদ্ম পাতার উপর বৃষ্টির জল পড়লে, চক্চকে দেখায় কেন ?

পদ্ম পাতায় অনেক সূক্ষ্ম সূক্ষ্ম রোঁয়া থাকে , ফলে বৃষ্টির জল ও পদ্ম পাতার মধ্যে বায়ুর একটি আস্তরণ থাকে । এখন জলের মধ্যে আপতিত রশ্মির মধ্যে যেগুলি সংকট কোনের থেকে বড় কোন আপতিত হয়, সেই গুলির ফোটাটির তেল থেকে পূর্ণ প্রতিফলিত হয় ।সেই প্রতিফলিত রশ্মিগুলি আমাদের চোখে আসে, ফলে জলের ফোটাটিকে চক্চকে দেখায় ।