পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন

পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন

পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন (ইংরেজি: Total internal reflection) হলো সেই ঘটনা ঘটে যখন আলো ঘন মাধ্যম থেকে হালকা মাধ্যমে প্রবেশের সময়ে দুই মাধ্যমের বিভেদতলে অভিলম্বের সাথে সংকট কোণের চেয়ে বেশী কোণে আপতিত হয়ে সম্পূর্ণ আলো পূর্বের মাধ্যমে প্রতিফলিত হয়। যেহেতু আলোর আপতন কোণ সংকট কোণের সমান হলে প্রতিফলিত রশ্মি দুই মাধ্যমের বিভেদতল ঘেঁষে যায়, সেহেতু আলো সংকট কোণের চেয়ে বেশী কোণে আপতিত হলে তা পরবর্তী মাধ্যমে প্রবেশ না করে পূনরায় পূর্বের মাধ্যমে ফিরে আসবে।

পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের কিছু শর্ত

পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন সংঘটিত হতে প্রধানত দুটি শর্ত রয়েছে, যথা:

• আলোকরশ্মিকে অবশ্যই ঘন মাধ্যম থেকে ঘন ও তুলনামূলক হালকা মাধ্যমের বিভেদ তলে আপতিত হতে হবে।
• আপতন কোণ ক্রান্তি বা সংকট কোণের চেয়ে বড় হতে হবে।

সংকট কোণ বা ক্রান্তি কোণ

নির্দিষ্ট রঙের আলোক রশ্মি ঘন মাধ্যম থেকে হালকা মাধ্যমে প্রতিসরিত হওয়ার সময় আপতন কোণের যে মানের জন্য প্রতিসরণ কোণের মান এক সমকোণ হয় অর্থাৎ প্রতিসরিত রশ্মি বিভেদ তল ঘেঁষে চলে যায় তাকে ঐ রঙের জন্য হালকা মাধ্যমের সাপেক্ষে ঘন মাধ্যমের সংকট কোণ বা ক্রান্তি কোণ (critical angle) বলে।

সংকট কোণ বা ক্রান্তি কোণকে θ_c দ্বারা প্রকাশ করা হয়। θ_c = sin^-1 (n₁/n₂)

ব্যবহার

মূল নিবন্ধ: অপটিক্যাল ফাইবার

PMMA-তে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন

অপটিকাল ফাইবার হল একধরনের অতিসূক্ষ্ম এবং নমনীয় কাচ তন্তু। এর মাধ্যমে আলোর পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতফলনের ধর্মকে কাজে লাগিয়ে আলো বহনের কাজ করা হয়। আলোক রশ্মি যখন কাচ তন্তুর এক প্রান্তদিয়ে প্রবেশ করে তখন তন্তুর ভিতরের পৃষ্ঠে বারাবার এর পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটে ঠিক যতক্ষন না তা অপর প্রান্ত দিয়ে নির্গত হয়। এভাবে আলোকরশ্মি ফাইবারটির সম্পুর্ণ দৈর্ঘ্য অতিক্রম করে। চিকিৎসকরা মানবদেহের বিশেষ কোন অংশ পরীক্ষা করতে অপটিকাল ফাইবার ব্যবহার করে থাকেন।

মরীচিকার দৃষ্টিবিভ্রম

চিত্র:Mirage -.png

মরীচিকার দৃষ্টিবিভ্রম

মরীচিকা হচ্ছে আলোর পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের ফল। মরুভূমির উপরের স্তরে বাতাসের ঘনত্ব বেশি, তাই প্রতিসরণাঙ্ক বেশি। নিচের স্তরে বাতাস উত্তপ্ত কম, তাই প্রতিসরণাঙ্কও কম। যদিও উত্তপ্ত বাতাস হালকা হয়ে উপরে উঠে যায়, কিন্তু মরুভূমির উত্তপ্ত বালুর কারণে তার কাছাকাছি বাতাস উপরের বাতাস থেকে উত্তপ্ত থাকে। মরুভূমির কোনো গাছ থেকে আলো প্রতিটি স্তরে প্রতিসরিত হওয়ার সময় প্রতিসরণ কোণ বেড়ে যায় এবং একেবারে শেষের স্তরে এসে আলোর পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন হয়ে যেতে পারে। বেশি প্রতিসরণাঙ্কের থেকে কম প্রতিসরণাঙ্কের মাধ্যমে যাওয়ার সময় দূর থেকে দেখা হলে আপতন কোণের মান বেশি হওয়ার কারণে ক্রান্তি কোণকে অতিক্রম করার সম্ভাবনা বেশি থাকে। তাই মরীচিকাকে দূর থেকে দেখা যায়, কাছে এলে দেখা যায় না। যেহেতু কোনো মানুষ দূরের একটি গাছের দিকে তাকালে সরাসরি গাছটি দেখতে পাবে এবং পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের কারণে কারণে গাছের একটি প্রতিবিম্ব গাছের নিচেও দেখতে পাবে। মনে হবে নিচে পানি আছে। কাছে গিয়ে দেখা যাবে কোনও পানি নেই।