f

آپ نے پچھلے باب میں لینز کے ذریعے روشنی کے انعطاف کے بارے میں پڑھا ہے۔ آپ نے لینز سے بننے والی تصاویر کی نوعیت، مقام اور نسبتاً سائز کا بھی مطالعہ کیا ہے۔ یہ خیالات انسانی آنکھ کے مطالعے میں ہماری کس طرح مدد کر سکتے ہیں؟ انسانی آنکھ روشنی کا استعمال کرتی ہے اور ہمیں اپنے ارد گرد کی اشیاء کو دیکھنے کے قابل بناتی ہے۔ اس کی ساخت میں ایک لینز ہوتا ہے۔ انسانی آنکھ میں لینز کا کیا کام ہے؟ چشمے میں استعمال ہونے والے لینز بصارت کے نقائص کو کیسے درست کرتے ہیں؟ آئیے اس باب میں ان سوالات پر غور کریں۔

ہم نے پچھلے باب میں روشنی اور اس کی کچھ خصوصیات کے بارے میں سیکھا ہے۔ اس باب میں، ہم قدرتی طور پر ہونے والے کچھ نظریاتی مظاہر کا مطالعہ کرنے کے لیے ان خیالات کا استعمال کریں گے۔ ہم قوس قزح کی تشکیل، سفید روشنی کے تقسیم ہونے اور آسمان کے نیلے رنگ کے بارے میں بھی بات کریں گے۔

10.1 انسانی آنکھ

انسانی آنکھ سب سے قیمتی اور حساس حسی اعضاء میں سے ایک ہے۔ یہ ہمیں حیرت انگیز دنیا اور اپنے ارد گرد کے رنگ دیکھنے کے قابل بناتی ہے۔ آنکھیں بند کرنے پر، ہم اشیاء کو کسی حد تک ان کی بو، ذائقہ، آواز یا چھونے سے پہچان سکتے ہیں۔ تاہم، آنکھیں بند کر کے رنگوں کی شناخت کرنا ناممکن ہے۔ اس طرح، تمام حسی اعضاء میں سے، انسانی آنکھ سب سے اہم ہے کیونکہ یہ ہمیں اپنے ارد گرد کی خوبصورت، رنگین دنیا کو دیکھنے کے قابل بناتی ہے۔

شکل 10.1 انسانی آنکھ

انسانی آنکھ ایک کیمرے کی طرح ہے۔ اس کا لینز نظام ریٹینا نامی روشنی کے لیے حساس اسکرین پر ایک تصویر بناتا ہے۔ روشنی آنکھ میں کارنیا نامی ایک پتھری جھلی کے ذریعے داخل ہوتی ہے۔ یہ آنکھ کے گولے کے سامنے والی سطح پر شفاف ابھار بناتی ہے جیسا کہ شکل 10.1 میں دکھایا گیا ہے۔ آنکھ کا گولا تقریباً گول شکل کا ہوتا ہے جس کا قطر تقریباً $2.3 cm$ ہوتا ہے۔ آنکھ میں داخل ہونے والی روشنی کی کرنوں کا زیادہ تر انعطاف کارنیا کی بیرونی سطح پر ہوتا ہے۔ کرسٹل لینز صرف ریٹینا پر مختلف فاصلے پر موجود اشیاء کو فوکس کرنے کے لیے درکار فوکل لمبائی کی بہتر ایڈجسٹمنٹ فراہم کرتا ہے۔ ہمیں کارنیا کے پیچھے آئرس نامی ایک ساخت ملتی ہے۔ آئرس ایک سیاہ عضلاتی ڈایافرام ہے جو پُپل کے سائز کو کنٹرول کرتا ہے۔ پُپل آنکھ میں داخل ہونے والی روشنی کی مقدار کو منظم اور کنٹرول کرتا ہے۔ آنکھ کا لینز ریٹینا پر شے کی ایک الٹی حقیقی تصویر بناتا ہے۔ ریٹینا ایک نازک جھلی ہے جس میں روشنی کے لیے حساس خلیوں کی بہت بڑی تعداد ہوتی ہے۔ روشنی کے لیے حساس خلیے روشنی پڑنے پر متحرک ہو جاتے ہیں اور برقی سگنل پیدا کرتے ہیں۔ یہ سگنل آپٹک اعصاب کے ذریعے دماغ کو بھیجے جاتے ہیں۔ دماغ ان سگنلز کی تشریح کرتا ہے، اور آخر کار، معلومات پر عمل کرتا ہے تاکہ ہم اشیاء کو ویسے ہی محسوس کریں جیسے وہ ہیں۔

10.1.1 ایڈجسٹمنٹ کی طاقت

آنکھ کا لینز ریشہ دار، جیلی نما مادے سے بنا ہوتا ہے۔ اس کی گولائی کو سلیری عضلات کے ذریعے کسی حد تک تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ آنکھ کے لینز کی گولائی میں تبدیلی اس کی فوکل لمبائی کو بدل سکتی ہے۔ جب عضلات ڈھیلے ہوتے ہیں، تو لینز پتلا ہو جاتا ہے۔ اس طرح، اس کی فوکل لمبائی بڑھ جاتی ہے۔ یہ ہمیں دور کی اشیاء کو واضح طور پر دیکھنے کے قابل بناتی ہے۔ جب آپ آنکھ کے قریب کی اشیاء دیکھ رہے ہوتے ہیں، تو سلیری عضلات سکڑ جاتے ہیں۔ اس سے آنکھ کے لینز کی گولائی بڑھ جاتی ہے۔ آنکھ کا لینز پھر موٹا ہو جاتا ہے۔ نتیجتاً، آنکھ کے لینز کی فوکل لمبائی کم ہو جاتی ہے۔ یہ ہمیں قریب کی اشیاء کو واضح طور پر دیکھنے کے قابل بناتی ہے۔

آنکھ کے لینز کی اپنی فوکل لمبائی کو ایڈجسٹ کرنے کی صلاحیت کو ایڈجسٹمنٹ کہتے ہیں۔ تاہم، آنکھ کے لینز کی فوکل لمبائی ایک خاص کم از کم حد سے نیچے نہیں گھٹائی جا سکتی۔ کسی چھپے ہوئے صفحے کو اپنی آنکھوں کے بہت قریب رکھ کر پڑھنے کی کوشش کریں۔ آپ کو تصویر دھندلی نظر آ سکتی ہے یا آنکھ میں تناو محسوس ہو سکتا ہے۔ کسی شے کو آرام سے اور واضح طور پر دیکھنے کے لیے، آپ کو اسے آنکھوں سے تقریباً $25 cm$ دور رکھنا چاہیے۔ وہ کم از کم فاصلہ جس پر بغیر تناو کے اشیاء سب سے واضح طور پر دیکھی جا سکتی ہیں، واضح بینی کا کم از کم فاصلہ کہلاتا ہے۔ اسے آنکھ کا قریبی نقطہ بھی کہتے ہیں۔ معمول کی بینائی والے ایک نوجوان بالغ کے لیے، قریبی نقطہ تقریباً $25 cm$ ہوتا ہے۔ وہ دور ترین نقطہ جہاں تک آنکھ اشیاء کو واضح طور پر دیکھ سکتی ہے، آنکھ کا بعید نقطہ کہلاتا ہے۔ یہ ایک معمول کی آنکھ کے لیے لامحدود ہوتا ہے۔ آپ یہاں نوٹ کر سکتے ہیں کہ ایک معمول کی آنکھ ان اشیاء کو واضح طور پر دیکھ سکتی ہے جو $25 cm$ اور لامحدود کے درمیان ہوں۔

کبھی کبھار، بوڑھی عمر کے لوگوں کا کرسٹل لینز دودھیا اور دھندلا ہو جاتا ہے۔ اس حالت کو موتیا بند کہتے ہیں۔ اس سے بینائی جزوی یا مکمل طور پر ختم ہو جاتی ہے۔ موتیا بند کے آپریشن کے ذریعے بینائی بحال کرنا ممکن ہے۔

10.2 بصارت کے نقائص اور ان کی اصلاح

کبھی کبھار، آنکھ اپنی ایڈجسٹمنٹ کی طاقت بتدریج کھو سکتی ہے۔ ایسی حالتوں میں، شخص اشیاء کو واضح طور پر اور آرام سے نہیں دیکھ سکتا۔ آنکھ کے انعطافی نقائص کی وجہ سے بینائی دھندلی ہو جاتی ہے۔

بصارت کے بنیادی طور پر تین عام انعطافی نقائص ہیں۔ یہ ہیں (i) مایوپیا یا قریب کی بینائی، (ii) ہائپر میٹروپیا یا دور کی بینائی، اور (iii) پریسبایوپیا۔ ان نقائص کو مناسب گول لینز کے استعمال سے درست کیا جا سکتا ہے۔ ہم ذیل میں ان نقائص اور ان کی اصلاح پر بات کرتے ہیں۔

شکل 10.2 (a)، (b) مایوپک آنکھ، اور (c) مقعر لینز کے ساتھ مایوپیا کی اصلاح

(a) مایوپیا

مایوپیا کو قریب کی بینائی بھی کہا جاتا ہے۔ مایوپیا والا شخص قریب کی اشیاء کو واضح طور پر دیکھ سکتا ہے لیکن دور کی اشیاء کو واضح طور پر نہیں دیکھ سکتا۔ اس نقص والے شخص کا بعید نقطہ لامحدود سے قریب ہوتا ہے۔ ایسا شخص چند میٹر کے فاصلے تک واضح طور پر دیکھ سکتا ہے۔ مایوپک آنکھ میں، دور کی شے کی تصویر ریٹینا کے سامنے بنتی ہے [شکل 10.2 (b)] اور ریٹینا پر خود نہیں بنتی۔ یہ نقص (i) آنکھ کے لینز کی ضرورت سے زیادہ گولائی، یا (ii) آنکھ کے گولے کے لمبے ہونے کی وجہ سے پیدا ہو سکتا ہے۔ اس نقص کو مناسب طاقت کے مقعر لینز کے استعمال سے درست کیا جا سکتا ہے۔ یہ شکل 10.2 (c) میں دکھایا گیا ہے۔ مناسب طاقت کا مقعر لینز تصویر کو واپس ریٹینا پر لے آئے گا اور اس طرح نقص درست ہو جائے گا۔

(b) ہائپر میٹروپیا

ہائپر میٹروپیا کو دور کی بینائی بھی کہا جاتا ہے۔ ہائپر میٹروپیا والا شخص دور کی اشیاء کو واضح طور پر دیکھ سکتا ہے لیکن قریب کی اشیاء کو واضح طور پر نہیں دیکھ سکتا۔ اس شخص کے لیے قریبی نقطہ، معمول کے قریبی نقطہ $(25 cm)$ سے زیادہ دور ہوتا ہے۔ ایسے شخص کو آرام سے پڑھنے کے لیے پڑھنے کا مواد آنکھ سے $25 cm$ سے بہت دور رکھنا پڑتا ہے۔ یہ اس لیے ہے کیونکہ قریب کی شے سے آنے والی روشنی کی کرنیں ریٹینا کے پیچھے ایک نقطہ پر مرکوز ہوتی ہیں جیسا کہ شکل 10.3 (b) میں دکھایا گیا ہے۔ یہ نقص یا تو اس وجہ سے پیدا ہوتا ہے کہ (i) آنکھ کے لینز کی فوکل لمبائی بہت لمبی ہے، یا (ii) آنکھ کا گولا بہت چھوٹا ہو گیا ہے۔ اس نقص کو مناسب طاقت کے محدب لینز کے استعمال سے درست کیا جا سکتا ہے۔ یہ شکل 10.3 (c) میں دکھایا گیا ہے۔ محدب لینز والے چشمے ریٹینا پر تصویر بنانے کے لیے درکار اضافی فوکسنگ طاقت فراہم کرتے ہیں۔

(c) پریسبایوپیا

آنکھ کی ایڈجسٹمنٹ کی طاقت عموماً عمر بڑھنے کے ساتھ کم ہو جاتی ہے۔ زیادہ تر لوگوں کے لیے، قریبی نقطہ بتدریج دور ہٹتا جاتا ہے۔ وہ بغیر اصلاحی چشمے کے قریب کی اشیاء کو آرام سے اور واضح طور پر دیکھنا مشکل پاتے ہیں۔ اس نقص کو پریسبایوپیا کہتے ہیں۔ یہ سلیری عضلات کے بتدریج کمزور ہونے اور آنکھ کے لینز کی لچک کم ہونے کی وجہ سے پیدا ہوتا ہے۔ کبھی کبھی، ایک شخص مایوپیا اور ہائپر میٹروپیا دونوں کا شکار ہو سکتا ہے۔ ایسے لوگوں کو اکثر بائی فوکل لینز کی ضرورت پڑتی ہے۔ بائی فوکل لینز کی ایک عام قسم میں مقعر اور محدب دونوں لینز ہوتے ہیں۔ اوپر والا حصہ مقعر لینز پر مشتمل ہوتا ہے۔ یہ دور کی بینائی میں مدد دیتا ہے۔ نیچے والا حصہ محدب لینز ہوتا ہے۔ یہ قریب کی بینائی میں مدد دیتا ہے۔

آج کل، کانٹیکٹ لینز یا سرجیکل مداخلت کے ذریعے انعطافی نقائص کو درست کرنا ممکن ہے۔

شکل 10.3 (a)، (b) ہائپر میٹروپک آنکھ، اور (c) ہائپر میٹروپیا کی اصلاح

$N=$ ہائپر میٹروپک آنکھ کا قریبی نقطہ۔

$N^{\prime}=$ معمول کی آنکھ کا قریبی نقطہ۔

اس پر غور کریں

تم حیرت انگیز چیزوں کی بات کرتے ہو جو تم دیکھتے ہو،
تم کہتے ہو سورج چمکتا ہے؛
میں اس کی گرمی محسوس کرتا ہوں، لیکن وہ کیسے کر سکتا ہے
یا دن یا رات بنائے؟

کیا آپ جانتے ہیں کہ ہماری آنکھیں ہماری موت کے بعد بھی زندہ رہ سکتی ہیں؟ مرنے کے بعد اپنی آنکھیں عطیہ کر کے، ہم ایک نابینا شخص کی زندگی روشن کر سکتے ہیں۔

ترقی پذیر دنیا میں تقریباً 35 ملین لوگ نابینا ہیں اور ان میں سے زیادہ تر کا علاج ہو سکتا ہے۔ کارنیا کی نابینا پن والے تقریباً 4.5 ملین لوگوں کا علاج عطیہ کی گئی آنکھوں کے کارنیا ٹرانسپلانٹ کے ذریعے ہو سکتا ہے۔ ان 4.5 ملین میں سے، $60 %$ 12 سال سے کم عمر کے بچے ہیں۔ تو، اگر ہمیں بینائی کی نعمت ملی ہے، تو اسے کسی ایسے شخص تک کیوں نہ پہنچائیں جس کے پاس یہ نہیں ہے؟ جب آنکھیں عطیہ کرنی ہوں تو ہمیں کیا بات ذہن میں رکھنی چاہیے؟

• آنکھوں کے عطیہ دینے والے کسی بھی عمر کے گروپ یا جنس سے تعلق رکھ سکتے ہیں۔ جو لوگ چشمہ استعمال کرتے ہیں، یا جن کا موتیا بند کا آپریشن ہوا ہے، وہ بھی آنکھیں عطیہ کر سکتے ہیں۔ ذیابیطس، ہائی بلڈ پریشر، دمہ کے مریض اور وہ لوگ جو متعدی بیماریوں سے پاک ہوں وہ بھی آنکھیں عطیہ کر سکتے ہیں۔
• آنکھیں موت کے 4-6 گھنٹے کے اندر نکالنی چاہئیں۔ فوری طور پر قریبی آنکھ بینک کو اطلاع دیں۔
• آنکھ بینک کی ٹیم مرحوم کے گھر پر یا ہسپتال میں آنکھیں نکالے گی۔
• آنکھ نکالنے میں صرف 10-15 منٹ لگتے ہیں۔ یہ ایک سادہ عمل ہے اور اس سے کوئی بدصورتی نہیں ہوتی۔
• وہ افراد جو ایڈز، ہیپاٹائٹس بی یا سی، ریبیز، ایکیوٹ لیوکیمیا، ٹیٹنس، ہیضہ، میننجائٹس یا انسیفالائٹس سے متاثر تھے یا ان کی وجہ سے مرے تھے، وہ آنکھیں عطیہ نہیں کر سکتے۔

ایک آنکھ بینک عطیہ کی گئی آنکھوں کو جمع کرتا ہے، ان کا جائزہ لیتا ہے اور تقسیم کرتا ہے۔ تمام عطیہ کی گئی آنکھوں کا سخت طبی معیارات کے مطابق جائزہ لیا جاتا ہے۔ ٹرانسپلانٹیشن کے لیے نامناسب پائی جانے والی عطیہ کی گئی آنکھوں کو قیمتی تحقیق اور طبی تعلیم کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ عطیہ دینے والے اور وصول کرنے والے دونوں کی شناخت خفیہ رہتی ہے۔

آنکھوں کا ایک جوڑا چار کارنیا کے نابینا افراد تک بینائی دیتا ہے۔

10.3 منشور کے ذریعے روشنی کا انعطاف

آپ نے سیکھا ہے کہ روشنی کیسے مستطیل شیشے کے سلاب کے ذریعے منعطف ہوتی ہے۔ متوازی انعطافی سطحوں کے لیے، جیسا کہ شیشے کے سلاب میں، نکلنے والی کرن واقع ہونے والی کرن کے متوازی ہوتی ہے۔ تاہم، یہ تھوڑی سی پہلو کی طرف منتقل ہو جاتی ہے۔ روشنی ایک شفاف منشور کے ذریعے کیسے منعطف ہوگی؟ ایک تکونی شیشے کے منشور پر غور کریں۔ اس کے دو تکونی اڈے اور تین مستطیل پہلو والی سطحیں ہیں۔ یہ سطحیں ایک دوسرے کی طرف جھکی ہوئی ہیں۔ اس کے دو پہلو والے چہروں کے درمیان زاویہ کو منشور کا زاویہ کہتے ہیں۔ آئیے اب ایک سرگرمی کرتے ہیں تاکہ تکونی شیشے کے منشور کے ذریعے روشنی کے انعطاف کا مطالعہ کریں۔

سرگرمی 10.1

• ڈرائنگ بورڈ پر ڈرائنگ پنوں کا استعمال کرتے ہوئے سفید کاغذ کی ایک شیٹ فکس کریں۔
• اس پر ایک شیشے کا منشور اس طرح رکھیں کہ وہ اپنے تکونی اڈے پر ٹکا رہے۔ پنسل کا استعمال کرتے ہوئے منشور کا خاکہ بنائیں۔
• ایک سیدھی لکیر PE کھینچیں جو منشور کی ایک انعطافی سطح، مثلاً $AB$، کی طرف جھکی ہوئی ہو۔
• دو پن فکس کریں، مثلاً نقطہ $P$ اور $Q$ پر، لکیر $PE$ پر جیسا کہ شکل 10.4 میں دکھایا گیا ہے۔
• $P$ اور $Q$ پر فکس کیے گئے پنوں کی تصاویر دوسرے چہرے AC کے ذریعے تلاش کریں۔
• دو مزید پن فکس کریں، نقطہ $R$ اور $S$ پر، اس طرح کہ $R$ اور $S$ پر پن اور $P$ اور $Q$ پر پنوں کی تصاویر ایک ہی سیدھی لکیر پر ہوں۔
• پن اور شیشے کا منشور ہٹا دیں۔
• لکیر PE منشور کی سرحد سے نقطہ $E$ پر ملتی ہے (دیکھیں شکل 10.4)۔ اسی طرح، نقطہ R اور S کو ملا کر آگے بڑھائیں۔ ان لکیروں کو منشور کی سرحد سے بالترتیب $E$ اور $F$ پر ملنے دیں۔ $E$ اور $F$ کو ملا دیں۔
• منشور کی انعطافی سطحوں $A B$ اور $A C$ پر بالترتیب نقطہ $E$ اور $F$ پر عمود کھینچیں۔
• واقع ہونے کا زاویہ $(\angle i)$، انعطاف کا زاویہ $(\angle r)$ اور نکلنے کا زاویہ $(\angle e)$ نشان زد کریں جیسا کہ شکل 10.4 میں دکھایا گیا ہے۔

$\mathrm{PE}- $ واقع ہونے والی کرن $ \angle \mathrm{i}- $ واقع ہونے کا زاویہ
$\mathrm{EF}- $ منعطف ہونے والی کرن $ \angle \mathrm{r}- $ انعطاف کا زاویہ
$\mathrm{FS}- $ نکلنے والی کرن $ \angle \mathrm{e}- $ نکلنے کا زاویہ
$\angle \mathrm{A}-$ منشور کا زاویہ $ \angle \mathrm{D}- $ انحراف کا زاویہ

شکل 10.4 تکونی شیشے کے منشور کے ذریعے روشنی کا انعطاف

یہاں $PE$ واقع ہونے والی کرن ہے، $EF$ منعطف ہونے والی کرن ہے اور $FS$ نکلنے والی کرن ہے۔ آپ نوٹ کر سکتے ہیں کہ روشنی کی ایک کرن پہلی سطح $AB$ پر ہوا سے شیشے میں داخل ہو رہی ہے۔ انعطاف پر روشنی کی کرن معمول کی طرف جھک گئی ہے۔ دوسری سطح AC پر، روشنی کی کرن شیشے سے ہوا میں داخل ہوئی ہے۔ اس لیے یہ معمول سے دور جھک گئی ہے۔ منشور کی ہر انعطافی سطح پر واقع ہونے کے زاویہ اور انعطاف کے زاویہ کا موازنہ کریں۔ کیا یہ اسی قسم کا جھکاؤ ہے جو شیشے کے سلاب میں ہوتا ہے؟ منشور کی خاص شکل نکلنے والی کرن کو واقع ہونے والی کرن کی سمت کے نسبت ایک زاویہ پر جھکا دیتی ہے۔ اس زاویہ کو انحراف کا زاویہ کہتے ہیں۔ اس صورت میں $\angle D$ انحراف کا زاویہ ہے۔ اوپر والی سرگرمی میں انحراف کا زاویہ نشان زد کریں اور اسے ناپیں۔

10.4 شیشے کے منشور کے ذریعے سفید روشنی کا تقسیم ہونا

آپ نے قوس قزح میں شاندار رنگ ضرور دیکھے اور سراہے ہوں گے۔ سورج کی سفید روشنی ہمیں قوس قزح کے مختلف رنگ کیسے دے سکتی ہے؟ اس سوال پر بات کرنے سے پہلے، ہم پہلے منشور کے ذریعے روشنی کے انعطاف پر واپس جائیں گے۔ شیشے کے منشور کی جھکی ہوئی انعطافی سطحیں دلچسپ مظاہر دکھاتی ہیں۔ آئیے اسے ایک سرگرمی کے ذریعے معلوم کریں۔

سرگرمی 10.2

• کارڈ بورڈ کی ایک موٹی شیٹ لیں اور اس کے بیچ میں ایک چھوٹا سا سوراخ یا تنگ دراڑ بنائیں۔
• سورج کی روشنی کو تنگ دراڑ پر پڑنے دیں۔ اس سے سفید روشنی کی ایک تنگ کرن ملتی ہے۔
• اب، ایک شیشے کا منشور لیں اور دراڑ سے آنے والی روشنی کو اس کے ایک چہرے پر پڑنے دیں جیسا کہ شکل 10.5 میں دکھایا گیا ہے۔
• منشور کو آہستہ آہستہ اس وقت تک گھمائیں جب تک کہ اس سے نکلنے والی روشنی قریب کے اسکرین پر نظر نہ آئے۔
• آپ کیا مشاہدہ کرتے ہیں؟ آپ کو رنگوں کی ایک خوبصورت پٹی ملے گی۔ ایسا کیوں ہوتا ہے؟

منشور نے شاید واقع ہونے والی سفید روشنی کو رنگوں کی ایک پٹی میں تقسیم کر دیا ہے۔ رنگوں کی پٹی کے دونوں سروں پر نظر آنے والے رنگ نوٹ کریں۔ اسکرین پر آپ کو رنگوں کا کیا ترتیب نظر آتی ہے؟ مختلف رنگ جو نظر آتے ہیں وہ ہیں: بنفشی، نیلگوں، نیلا، سبز، پیلا، نارنجی اور سرخ، جیسا کہ شکل 10.5 میں دکھایا گیا ہے۔ مخفف VIBGYOR آپ کو رنگوں کی ترتیب یاد رکھنے میں مدد کرے گا۔ روشنی کی کرن کے رنگدار اجزاء کی پٹی کو اس کا سپیکٹرم کہتے ہیں۔ آپ شاید تمام رنگوں کو الگ الگ نہ دیکھ سکیں۔ پھر بھی کچھ ایسا ہے جو ہر رنگ کو دوسرے سے ممتاز بناتا ہے۔ روشنی کا اس کے اجزائی رنگوں میں تقسیم ہونے کو ڈسپرشن کہتے ہیں۔

شکل 10.5 شیشے کے منشور کے ذریعے سفید روشنی کا تقسیم ہونا

آپ نے دیکھا کہ سفید روشنی منشور کے ذریعے اس کے سات رنگوں کے اجزاء میں تقسیم ہو جاتی ہے۔ ہمیں یہ رنگ کیوں ملتے ہیں؟ روشنی کے مختلف رنگ واقع ہونے والی کرن کے نسبت مختلف زاویوں سے جھکتے ہیں، جب وہ منشور سے گزرتے ہیں۔ سرخ روشنی سب سے کم جھکتی ہے جبکہ بنفشی سب سے زیادہ۔ اس طرح ہر رنگ کی کرنیں مختلف راستوں پر نکلتی ہیں اور اس طرح ممتاز ہو جاتی ہیں۔ یہ ممتاز رنگوں کی پٹی ہے جسے ہم سپیکٹرم میں دیکھتے ہیں۔

شکل 10.6 سفید روشنی کے سپیکٹرم کا دوبارہ ملاپ

آئزک نیوٹن پہلے شخص تھے جنہوں نے سورج کی روشنی کا سپیکٹرم حاصل کرنے کے لیے شیشے کے منشور کا استعمال کیا۔ انہوں نے سفید روشنی کے سپیکٹرم کے رنگوں کو مزید تقسیم کرنے کی کوشش کی ایک اور اسی طرح کے منشور کا استعمال کر کے۔ تاہم، وہ کوئی اور رنگ حاصل نہ کر سکے۔ پھر انہوں نے پہلے منشور کے نسبت الٹی پوزیشن میں ایک دوسرا ہو بہو منشور رکھا، جیسا کہ شکل 10.6 میں دکھایا گیا ہے۔ اس سے سپیکٹرم کے تمام رنگ دوسرے منشور سے گزر گئے۔ انہیں دوسرے منشور کے دوسری طرف سے سفید روشنی کی ایک کرن نکلتی ہوئی ملی۔ اس مشاہدے نے نیوٹن کو یہ خیال دیا کہ سورج کی روشنی سات رنگوں سے مل کر بنی ہے۔

کوئی بھی روشنی جو سورج کی روشنی کے سپیکٹرم جیسا سپیکٹرم دیتی ہے، اکثر سفید روشنی کہلاتی ہے۔
قوس قزح ایک قدرتی سپیکٹرم ہے جو بارش کے بعد آسمان میں ظاہر ہوتا ہے (شکل 10.7)۔ یہ فضا میں موجود چھوٹے چھوٹے پانی کے قطروں کے ذریعے سورج کی روشنی کے تقسیم ہونے کی وجہ سے ہوتا ہے۔ قوس قزح ہمیشہ سورج کی سمت کے مخالف سمت میں بنتی ہے۔ پانی کے قطرے چھوٹے منشوروں کی طرح کام کرتے ہیں۔ وہ واقع ہونے والی سورج کی روشنی کو منعطف کرتے اور تقسیم کرتے ہیں، پھر اسے اندرونی طور پر منعکس کرتے ہیں، اور آخر کار جب یہ بارش کے قطرے سے باہر آتی ہے تو دوبارہ منعطف کرتے ہیں (شکل 10.8)۔ روشنی کے تقسیم ہونے اور اندرونی انعکاس کی وجہ سے، مختلف رنگ مشاہد کرنے والے کی آنکھ تک پہنچتے ہیں۔

آپ ایک دھوپ والے دن بھی قوس قزح دیکھ سکتے ہیں جب آپ آبشار کے ذریعے یا پانی کے فوارے کے ذریعے آسمان کی طرف دیکھتے ہیں، اور سورج آپ کے پیچھے ہوتا ہے۔

شکل 10.7 آسمان میں قوس قزح

شکل 10.8 قوس قزح کی تشکیل

10.5 فضا کا انعطاف

آپ نے شاید آگ یا ریڈی ایٹر کے اوپر اٹھتی ہوئی گرم ہوا کے پرتشدد بہاؤ کے ذریعے دیکھی جانے والی اشیاء کی بظاہر بے ترتیب لہراتی یا جھلملاتی حرکت کا مشاہدہ کیا ہوگا۔ آگ کے بالکل اوپر کی ہوا اوپر کی ہوا سے زیادہ گرم ہو جاتی ہے۔ گرم ہوا اوپر کی ٹھنڈی ہوا سے ہلکی (کم گھنی) ہوتی ہے، اور اس کا انعطافی اشاریہ اوپر کی ٹھنڈی ہوا سے تھوڑا سا کم ہوتا ہے۔ چونکہ انعطافی واسطے (ہوا) کی طبیعی حالات ساکن نہیں ہیں، اس لیے شے کی بظاہر پوزیشن، جیسا کہ گرم ہوا کے ذریعے دیکھی جاتی ہے، اتار چڑھاؤ کرتی ہے۔ یہ لہراتی حرکت اس طرح ہماری مقامی ماحول میں چھوٹے پیمانے پر فضا کے انعطاف (زمین کی فضا کے ذریعے روشنی کا انعطاف) کا ایک اثر ہے۔ ستاروں کا جھلملانا اسی طرح کا مظاہر ہے لیکن بہت بڑے پیمانے پر۔ آئیے دیکھیں کہ ہم اس کی وضاحت کیسے کر سکتے ہیں۔

شکل 10.9 فضا کے انعطاف کی وجہ سے ستارے کی بظاہر پوزیشن

ستاروں کا جھلملانا

ستارے کا جھلملانا ستاروں کی روشنی کے فضا کے انعطاف کی وجہ سے ہے۔ ستاروں کی روشنی، زمین کی فضا میں داخل ہونے پر، زمین تک پہنچنے سے پہلے مسلسل انعط