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प्रश्न
किसी माध्यम का अपवर्तनांक प्रकाश की चाल से किस प्रकार संबंधित है? किसी एक माध्यम का किसी अन्य माध्यम के सापेक्ष अपवर्तनांक इन दोनों माध्यमों में प्रकाश की चाल से किस प्रकार संबंधित है इसे व्यंजक द्वारा व्यक्त कीजिए।
उत्तर
किसी माध्यम का अपवर्तनांक निर्वात में प्रकाश की गति और माध्यम में प्रकाश की गति का अनुपात होता है।
`"अपवर्तनांक" ("n") = ("निरपेक्ष निर्वात में प्रकाश की गति" "(c)")/("मध्यम में प्रकाश की गति" (υ))"`
वायु से माध्यम A में प्रकाश की चाल का व्यंजक,
`"n"_"A" = "c"/υ_"A"`
वायु से माध्यम B में प्रकाश की गति के लिए व्यंजक,
`"n"_"B" = "c"/υ_"B"`
इन दो माध्यमों में प्रकाश की गति के संदर्भ में माध्यम बी के संबंध में एक माध्यम ए के अपवर्तक सूचकांक की अभिव्यक्ति है,
`"n"_"B"/"n"_"A" = ("c"/υ_"B")/("c"/υ_"A")`
= `upsilon_"A"/upsilon_"B"`
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सारणी में से अधिकतम प्रकाशिक घनत्व के माध्यम को ज्ञात कीजिए। न्यूनतम प्रकाशिक घनत्व के माध्यम को भी ज्ञात कीजिए।
| द्रव्यात्मक माध्यम | अपवर्तनांक | द्रव्यात्मक माध्यम | अपवर्तनांक |
| वायु | 1.0003 | कनाडा बालसम | 1.53 |
| बर्फ़ | 1.31 | खनिज नमक | 1.54 |
| जल | 1.33 | कार्बन डाइसल्फाइड | 1.63 |
| ऐल्कोहॉल | 1.36 | सघन फ्लिंट कॉंच | 1.65 |
| किरोसिन | 1.44 | रूबी (माणिक्य) | 1.71 |
| संगलित क्वार्टज़ | 1.46 | नीलम | 1.77 |
| तारपीन का तेल | 1.47 | हीरा | 2.42 |
| बेंजीन | 1.50 | ||
| क्राउन कॉंच | 1.52 |
आपको किरोसिन, तारपीन का तेल तथा जल दिए गए हैं। इनमें से किसमें प्रकाश सबसे अधिक तीव्र गति से चलता है? सारणी में दिए गए आँकड़ों का उपयोग कीजिए।
| द्रव्यात्मक माध्यम | अपवर्तनांक | द्रव्यात्मक माध्यम | अपवर्तनांक |
| वायु | 1.0003 | कनाडा बालसम | 1.53 |
| बर्फ़ | 1.31 | खनिज नमक | 1.54 |
| जल | 1.33 | कार्बन डाइसल्फाइड | 1.63 |
| ऐल्कोहॉल | 1.36 | सघन फ्लिंट कॉंच | 1.65 |
| किरोसिन | 1.44 | रूबी (माणिक्य) | 1.71 |
| संगलित क्वार्टज़ | 1.46 | नीलम | 1.77 |
| तारपीन का तेल | 1.47 | हीरा | 2.42 |
| बेंजीन | 1.50 | ||
| क्राउन कॉंच | 1.52 |
हीरे का अपवर्तनांक 2.42 है। इस कथन का क्या अभिप्राय है?
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