११ बैशाख २०८१, मंगलबार

आइन्स्टाइनको प्रकाश विद्युतीय प्रभाव  (Einstein’s Photoelectric Effect)


प्रकाशको विद्युतीय प्रभाव

विलक्षण प्रतिभका धनी व्यक्तित्वका रूपमा परिचित महान् बैज्ञानिक अल्वर्ट आइन्स्टाइन वीसौं शताब्दीका शिखर पुरुष हुन् । संसारमा केही यस्ता व्यक्ति जन्मन्छन्, जसको असाधारण प्रतिभा र योगदानले विश्व र मानव समाजमा अमिट छाप छाडेको हुन्छ । उनले विश्वलाई मानव दृष्टिकोणमा जुन प्रकारको परिवर्तन ल्याए, त्यस्तो अरू कुनै पनि वैज्ञानिकहरूले आजसम्म ल्याएका छैनन् । उनलाई अहिलेसम्मको इतिहासको सबैभन्दा ठूलो मानव मस्तिष्क भएको मानिसको रूपमा चिनिन्छ ।  आइन्स्टाइनले विज्ञानमा मात्र नभई समस्त चिन्तनको क्षेत्रमा प्रभाव पार्ने एक महान् युगान्तकारी र दुरगामी खालको क्रान्ति गर्नुभयो । आइन्स्टाइन सापेक्षतावादको सिद्धान्त प्रतिपादन गरेर महान् बैज्ञानिक भएतापनि उनले नोवेल पुरस्कार भने आइन्स्टाइनको प्रकाश विद्युतीय असर (Einstein’s Photoelectric Effect) वाट पाए । भनिन्छ उनको सापेक्षतावाद सिद्धान्त प्रतिपादन हुँदा त्यसलाई बुझ्ने मानिस विश्वभरी करीव एक दजर्न मात्र थिए ।

प्रकाशको विद्युतीय प्रभावले प्रकाशको कणको स्वभावलाई पुष्टि गर्दछ । अर्थात् प्रकाशले कणहरूको प्रवाहको व्यवहार देखाउँदछ । आइन्स्टाइनले आफ्नो सिद्धान्तको आधार भने अन्य दुई वैज्ञानिक लेनार्ड र म्याक्स प्लान्कका ठम्याइहरूलाई बनाएका छन् । लेनार्डले के देखाए भने प्रकाशका किरणहरू ठोकाउँदा सुचालक धातुबाट इलेक्ट्रोनहरू उछिट्टिन्छन्, तर प्रकाश तेज  हुँदैमा ऊर्जाको मात्र बढ्दैन । बढी तेजको या कम तेज कुनै पनि प्रकारको प्रकाशले समान ऊर्जा उत्सर्जन गरेको हुन्छ । त्यस्तै, म्याक्स प्लान्कले के प्रमाणित गरिदिए भने प्रकाशले निश्चित विखण्डित, प्रकाशका अंशहरू उत्सर्जित गरिरहेको हुन्छ । वास्तवमा आइन्स्टाइनले ती दुईले पाएका नतिजाहरूलाई सूक्ष्म दृष्टिले योग गरिदिएका हुन् । उनले के व्याख्या गरे भने प्रकाश तरङ्गहरू प्रकाशका विखण्डित धेरै खण्डहरूबाट निर्मित छन् । प्रकाशका ती खण्डहरूलाई क्वान्टम  भनी नामाकरण गरिएको छ ।

यी कुराहरूलाई सही भएको मान्दा जति बढी तेजको प्रकाश हुन्छ उति नै बढी त्यसमा क्वाण्टमहरू भएको पुष्टि हुन्छ । तर क्वाण्टमहरू जति नै कम भए पनि प्रकाशमा ऊर्जाको मात्र उति नै रहन आउँछ । यसको परिणाम के हुन आउँछ भने माथि उल्लेखित कार्यबाट उत्सर्जित इलेक्ट्रोनहरूको संख्या उच्च हुन आएमा पनि उनीहरूसँग धेरै ऊर्जा भने हुनेछैन । आइन्स्टाइनको यो ठम्याइले प्रकाशसम्बन्धी एउटा नवीन दृष्टिलाई अगाडि ल्याएको छ । अर्थात् त्यस ठम्याइले प्रकाश क्वाण्टमहरूको एक प्रवाह हो भन्ने कुरालाई प्रमाणित गर्दछ । वास्तवमा यही सिद्धान्तको आधारबाट नै आज दृश्यलाई क्यामेराको टिपी सिधै टेलिकाष्ट गर्न सम्भव भएको छ ।

उनले आफ्नो यस सिद्धान्तमा प्रकाशको विद्युतीय असरको बारेमा विस्तृत रूपमा व्याख्या गरेका छन् उसमा उनले पदार्थमा विद्युतीय धार (Electric Current) को उत्पादन कसरी हुन्छ भन्ने बारेमा वर्णन गरेका छन् । यसमा जन पोटासियम, टड्ढसटन जस्ता धातुमा प्रकाश ढाकिन्छ, तब ती धातुबाट इलेकट्रोन बाहिर निस्कन्छ । त्यस्ता इलेक्ट्रोनलाई फोटो इलेक्ट्रोन र तयो असरलाई फोटो विद्युतीय असर (Photoelectric Effect) भनिन्छ । यसै महान् कार्यको कदर स्वरूप उनलाई सन् १९२१ मा भौतिक शास्त्रतर्फको नोवेल पुरस्कार प्रदान गरियो । यसै नियमको प्रयोगबाट नै सोलार सेल (Solar Cell) को विकास भएको हो र सौर्य ऊर्जालाई आजको बैकल्पिक ऊर्जाको रूपमा लिन सकिएको हो ।

यो पनि पढ्नुहोस् 

अल्वर्ट आइन्स्टाइनको विज्ञान क्षेत्रमा योगदान


यो समाचार पढेर तपाईको प्रतिक्रिया के छ ?

प्रतिक्रिया दिनुहोस !