प्रकाश की आवृत्ति कैलकुलेटर क्या है?
यह कैलकुलेटर किसी विद्युत-चुंबकीय तरंग की तरंगदैर्ध्य को उसकी आवृत्ति (फ्रीक्वेंसी) में बदल देता है। प्रकाश, हर दूसरे विद्युत-चुंबकीय विकिरण की तरह, निर्वात (vacuum) में एक स्थिर गति \(c \approx 299{,}792{,}458\) मीटर प्रति सेकंड से चलता है। चूँकि गति = आवृत्ति × तरंगदैर्ध्य होती है, इसलिए तरंगदैर्ध्य पता होने पर आप ठीक-ठीक यह जान सकते हैं कि हर सेकंड किसी बिंदु से कितनी तरंगें गुज़रती हैं।
इसका उपयोग कैसे करें
अपने प्रकाश की तरंगदैर्ध्य भरें और इकाई चुनें (नैनोमीटर, माइक्रोमीटर, मिलीमीटर या मीटर)। दृश्य प्रकाश (visible light) आमतौर पर लगभग 380 nm (बैंगनी) से 750 nm (लाल) तक होता है। कैलकुलेटर आवृत्ति को हर्ट्ज़ (Hz) में और सुविधा के लिए टेराहर्ट्ज़ (THz) में भी दिखाता है — THz वह पैमाना है जो प्रकाशीय (ऑप्टिकल) प्रकाश के लिए सबसे ज़्यादा इस्तेमाल होता है।
सूत्र की व्याख्या
संबंध है $$f = \frac{c}{\lambda}$$ जहाँ \(f\) आवृत्ति है (हर्ट्ज़ में), \(c\) प्रकाश की गति है (मीटर प्रति सेकंड में), और \(\lambda\) तरंगदैर्ध्य है (मीटर में)। कैलकुलेटर पहले आपकी तरंगदैर्ध्य को मीटर में बदलता है, फिर प्रकाश की गति को उससे विभाजित करता है। छोटी तरंगदैर्ध्य से अधिक आवृत्ति बनती है, जबकि लंबी तरंगदैर्ध्य से कम आवृत्ति।
हल किया हुआ उदाहरण
मान लीजिए हरे प्रकाश की तरंगदैर्ध्य 500 nm है। पहले इसे बदलें: \(500 \text{ nm} = 500 \times 10^{-9} \text{ m} = 5 \times 10^{-7} \text{ m}\)। अब $$f = \frac{299{,}792{,}458}{5 \times 10^{-7}} \approx 5.996 \times 10^{14} \text{ Hz},$$ यानी लगभग 599.6 THz। यह मान सीधे दृश्य स्पेक्ट्रम के बीच में आता है और हरे प्रकाश की हमारी पहचान से मेल खाता है।
सामान्य प्रश्न (FAQ)
क्या यह किसी भी विद्युत-चुंबकीय तरंग पर काम करता है? हाँ — रेडियो, माइक्रोवेव, इन्फ्रारेड, दृश्य प्रकाश, अल्ट्रावायलेट, X-किरणें और गामा किरणें, सभी निर्वात में \(f = \frac{c}{\lambda}\) का पालन करती हैं।
काँच या पानी में प्रकाश का क्या? किसी माध्यम में प्रकाश की गति धीमी हो जाती है, इसलिए अधिक सटीक नतीजों के लिए निर्वात की गति की जगह उस माध्यम की गति का उपयोग करें (\(c\) को उसके अपवर्तनांक/refractive index से विभाजित करके)।
दृश्य प्रकाश के लिए THz क्यों इस्तेमाल करते हैं? प्रकाशीय आवृत्तियाँ बहुत विशाल होती हैं (सैकड़ों खरब Hz), इसलिए इन्हें टेराहर्ट्ज़ में बताने से संख्याएँ आसान और संभालने लायक रहती हैं।
