प्रकाश कांच से होकर क्यों गुजर सकता है?

Vì sao ánh sáng có thể xuyên qua kính? - 1 — पारदर्शी कांच की खिड़कियों की मदद से हम अपने घरों के अंदर से ही बाहरी दुनिया को देख सकते हैं (फोटो: गेटी)।

आधुनिक जीवन में, कांच एक अपरिहार्य सामग्री बन गया है, जो घरों और दुकानों से लेकर कार्यालय भवनों तक हर जगह मौजूद है।

चाहे धूप हो या बारिश, पारदर्शी कांच की खिड़कियां हमें मौसम की चिंता किए बिना बाहर के नजारे का आनंद लेने देती हैं।

हालांकि, बहुत कम लोग वास्तव में उस क्रियाविधि को समझते हैं जिसके कारण प्रकाश इस परिचित पदार्थ से आसानी से गुजर सकता है।

कांच की खिड़कियां सबसे पहले 17वीं शताब्दी में इंग्लैंड में दिखाई दीं। तब से, कांच बनाने का उद्योग लगातार विकसित होता रहा है, जिससे आज हम जिन टिकाऊ और पूरी तरह से पारदर्शी उत्पादों को देखते हैं, उनका उत्पादन हुआ है।

कांच पर शोध जारी है, जिसका लक्ष्य स्व-सफाई सामग्री या यहां तक कि टूटने के बाद स्वयं ठीक होने वाले कांच जैसे अधिक उन्नत अनुप्रयोगों को विकसित करना है।

प्रकाश कांच से होकर क्यों गुजर सकता है?

Vì sao ánh sáng có thể xuyên qua kính? - 2 — पारदर्शी कांच के दरवाजे घर में प्राकृतिक रोशनी आने देते हैं (फोटो: Pinterest)।

कांच की पारदर्शिता उसकी अनाकार संरचना से घनिष्ठ रूप से संबंधित है। कांच का निर्माण उच्च तापमान (1,600 डिग्री सेल्सियस से अधिक) पर रेत (जिसमें क्वार्ट्ज क्रिस्टल होते हैं) को पिघलाकर और फिर उसे तेजी से ठंडा करके किया जाता है।

यह प्रक्रिया परमाणुओं और अणुओं को एक विशिष्ट क्रम में व्यवस्थित होने से रोकती है, जिसके परिणामस्वरूप एक अनाकार ठोस बनता है - जो ठोस और तरल के बीच की एक मध्यवर्ती अवस्था है।

ब्रिटेन के नॉटिंघम विश्वविद्यालय के प्रोफेसर फिलिप मोरियार्टी बताते हैं: "कांच जैसी सामग्रियों में, इलेक्ट्रॉनों को ऊर्जा स्तरों के बीच छलांग लगाने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और दृश्य प्रकाश के फोटॉन उस छलांग को शुरू करने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं होते हैं।"

प्रकाश अवशोषित या परावर्तित होने के बजाय सीधे गुजर जाता है। यही कारण है कि हम कांच के आर-पार देख सकते हैं, क्योंकि यह दृश्य प्रकाश के लिए पारदर्शी होता है।

उन्होंने इसकी तुलना कागज से भी की: "कागज की शीट के आर-पार आप इसलिए नहीं देख सकते, लेकिन कांच की मोटी परत के आर-पार आसानी से देख सकते हैं, क्योंकि कांच अनाकार होता है, इसलिए इसमें कोई क्रम नहीं होता, लेकिन इसमें बहुत अधिक दोष भी नहीं होते।"

प्रकाश की तरंगदैर्घ्य पैमाने पर, कांच एकसमान होता है। कागज कई रेशों से बना होता है, और इन रेशों का आकार, व्यास, चौड़ाई और उनके बीच की दूरी प्रकाश की तरंगदैर्घ्य से बहुत अधिक भिन्न नहीं होती है, इसलिए वे प्रकाश को बिखेर देते हैं। परिणामस्वरूप, कागज की एक अपारदर्शी शीट बनती है जो प्रकाश को अपने आर-पार नहीं जाने देती।

विनिर्माण प्रक्रिया प्रकाश संचरण को प्रभावित करती है।

पारदर्शी कांच बनाने के लिए, क्वार्ट्ज रेत को उसके गलनांक तक गर्म किया जाता है, जिससे क्वार्ट्ज की क्रिस्टलीय संरचना टूट जाती है।

तेजी से ठंडा करने पर, यह पदार्थ एक अनाकार ठोस में परिवर्तित हो जाता है। यह तीव्र शीतलन प्रक्रिया पदार्थ को आकार देने और उसे कठोर बनाने में भी मदद करती है, जिससे यह खिड़की के शीशों के रूप में विकसित हो जाता है।

उत्पादन प्रक्रिया को अनुकूलित करने के लिए, वैज्ञानिकों ने सोडियम कार्बोनेट मिलाकर रेत के गलनांक को कम करने का एक तरीका खोज निकाला है।

हालांकि, इससे कांच की रासायनिक स्थायित्व कम हो जाती है। इस समस्या को दूर करने के लिए, कैल्शियम कार्बोनेट को स्टेबलाइजर के रूप में मिलाया जाता है, जिससे कांच की मजबूती बढ़ जाती है।

विनिर्माण प्रक्रियाओं में निरंतर सुधार के बदौलत, अब हम बाहरी वातावरण और मौसम की मार से सुरक्षित रहते हुए खिड़कियों से आने वाली प्राकृतिक रोशनी का आनंद ले सकते हैं।

कांच पर हो रहे शोध से भविष्य में इसके और भी अधिक संभावित अनुप्रयोगों के द्वार खुल रहे हैं।

स्रोत: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/vi-sao-anh-sang-co-the-xuyen-qua-kinh-20250818011425290.htm