NDA (I) 2025 सामान्य योग्यता परीक्षा · प्रश्न 136 / 100

सही — A, नीला रंग, लाल रंग की तुलना में अधिक प्रकीर्णित होता है। जब सूर्य का प्रकाश वायुमंडल से गुज़रता है, तो उसके छोटे तरंगदैर्घ्य वाले घटक (नीला और बैंगनी) वायु के अणुओं द्वारा लंबे तरंगदैर्घ्य वाले लाल की तुलना में कहीं अधिक प्रकीर्णित होते हैं, क्योंकि रैले प्रकीर्णन 1/λ^4 के समानुपाती होता है। नीले प्रकाश का यही अधिमान्य प्रकीर्णन दिन के आकाश को नीला दिखाता है।

• (b)लाल रंग, नीले रंग की तुलना में अधिक प्रकीर्णित होता है — यह सत्य का ठीक उल्टा है — लाल (अधिक तरंगदैर्घ्य) सबसे कम प्रकीर्णित होता है, इसीलिए वह लंबे पथ को पार कर पहुँचता है और सूर्योदय-सूर्यास्त को लाल बनाता है।
• (c)नीला और लाल रंग दोनों समान रूप से प्रकीर्णित होते हैं — प्रकीर्णन तरंगदैर्घ्य पर प्रबल रूप से निर्भर करता है (1/λ^4), अतः नीला और लाल समान रूप से प्रकीर्णित नहीं होते।
• (d)नीला रंग प्रकीर्णित नहीं होता है किंतु लाल रंग सबसे अधिक प्रकीर्णित होता है — ग़लत — नीला सबसे अधिक प्रकीर्णित होता है, सबसे कम नहीं, और लाल सबसे कम प्रकीर्णित होता है।

जब सूर्य का प्रकाश वायुमंडल से होकर चलता है, तो वायु के छोटे अणु उसे रैले प्रकीर्णन द्वारा प्रकीर्णित करते हैं, जिसकी तीव्रता 1/λ^4 के अनुसार बदलती है। नीला प्रकाश (छोटा तरंगदैर्घ्य) लाल प्रकाश (बड़ा तरंगदैर्घ्य) की तुलना में कई गुना अधिक प्रकीर्णित होता है। चारों दिशाओं से हम तक पहुँचता प्रकीर्णित नीला प्रकाश ही आकाश को नीला दिखाता है; सूर्योदय और सूर्यास्त के समय लंबा पथ नीले को हटा देता है और लालिमा लिए पारगमित प्रकाश शेष रह जाता है।

निर्णायक तथ्य है 'छोटा तरंगदैर्घ्य अधिक प्रकीर्णित होता है' (1/λ^4)। इसी से लाल के मुक़ाबले नीला तुरंत चुन लिया जाता है और 'समान' तथा 'लाल-अधिक' वाले विकल्प हट जाते हैं। यही सिद्धांत क्षितिज के पास सूर्य की लालिमा और ख़तरे के संकेतों में लाल रंग के प्रयोग की भी व्याख्या करता है।

• रैले प्रकीर्णन की तीव्रता 1/λ^4 के समानुपाती होती है, अतः छोटे तरंगदैर्घ्य वाला नीला सबसे अधिक प्रकीर्णित होता है।
• प्रकीर्णित नीला प्रकाश ही दिन के स्वच्छ आकाश को नीला दिखाता है।
• सूर्योदय और सूर्यास्त पर वायुमंडल का लंबा पथ नीले को प्रकीर्णित कर हटा देता है, इसलिए सूर्य और आकाश लाल दिखते हैं।
• लाल सबसे कम प्रकीर्णित होता है — यही एक कारण है कि उसका उपयोग ख़तरे और रुकने के संकेतों में होता है।

• छोटे तरंगदैर्घ्य वाला नीला, लाल से अधिक प्रकीर्णित होता है — इसे उलटें नहीं।
• प्रकीर्णन तरंगदैर्घ्य पर प्रबल रूप से निर्भर है (1/λ^4), अतः यह सभी रंगों के लिए समान नहीं होता।

पूछा जाता है कि आकाश नीला या सूर्यास्त लाल क्यों होता है, अथवा कौन-सा रंग सर्वाधिक प्रकीर्णित होता है — जिससे रैले प्रकीर्णन (1/λ^4) की जाँच होती है।

• अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं

  आकाश नीला दिखाई देता है क्योंकि नीला प्रकाश

  • (a)वायुमंडल द्वारा अवशोषित होता है
  • (b)अन्य रंगों की तुलना में अधिक प्रकीर्णित होता है
  • (c)बादलों द्वारा परावर्तित होता है
  • (d)जलवाष्प द्वारा अपवर्तित होता है

  Answer(b) अधिक प्रकीर्णित होता है — रैले प्रकीर्णन छोटे तरंगदैर्घ्यों के पक्ष में होता है।

• अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं

  सूर्योदय और सूर्यास्त के समय सूर्य लालिमा लिए दिखाई देता है, क्योंकि

  • (a)उस समय सूर्य वास्तव में लाल होता है
  • (b)वायुमंडल के लंबे पथ पर नीला प्रकाश प्रकीर्णित होकर हट जाता है
  • (c)सूर्य पृथ्वी के अधिक निकट होता है
  • (d)बादल प्रकाश को लाल कर देते हैं

  Answer(b) लंबे पथ पर नीला प्रकाश प्रकीर्णित होकर हट जाता है, और मुख्यतः लाल शेष रह जाता है।