innovation.world
Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
घर » पराबैंगनी विकिरण

पराबैंगनी विकिरण

1801
  • Johann Wilhelm Ritter
Johann Wilhelm Ritter's experiment with ultraviolet light and silver chloride paper in optics.

(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)

1801 में, जोहान विल्हेम रिट्टर ने देखा कि सौर स्पेक्ट्रम के बैंगनी छोर से परे अदृश्य किरणें सिल्वर क्लोराइड में भीगे हुए कागज को बैंगनी प्रकाश की तुलना में अधिक तेज़ी से काला कर देती हैं। इससे दृश्य स्पेक्ट्रम से परे प्रकाश के एक रूप का अस्तित्व सिद्ध हुआ, जिसे उन्होंने पिछले वर्ष खोजी गई ऊष्मा किरणों (इन्फ्रारेड) के विपरीत "ऑक्सीकरण किरणें" नाम दिया।

जोहान विल्हेम रिट्टर का प्रयोग विलियम हर्शेल द्वारा 1800 में अवरक्त विकिरण की खोज का प्रत्यक्ष अनुवर्ती था। हर्शेल ने सूर्य के प्रकाश को विभाजित करने के लिए एक प्रिज्म का उपयोग किया था और स्पेक्ट्रम के लाल सिरे से परे थर्मामीटर रखकर तापमान में वृद्धि दर्ज की थी। इससे प्रेरित होकर, रिट्टर ने स्पेक्ट्रम के दूसरे सिरे का परीक्षण करने का निर्णय लिया। वे जानते थे कि सिल्वर क्लोराइड प्रकाश की उपस्थिति में विघटित होता है, और यह प्रभाव बैंगनी प्रकाश में अधिक स्पष्ट होता है। उन्होंने सिल्वर क्लोराइड में भीगी हुई कागज की पट्टियों को एक प्रिज्म द्वारा उत्पन्न सौर स्पेक्ट्रम के संपर्क में रखा। जैसा कि अपेक्षित था, कागज दृश्य स्पेक्ट्रम में काला पड़ गया, और यह प्रभाव लाल से बैंगनी की ओर बढ़ता गया। महत्वपूर्ण रूप से, उन्होंने बैंगनी सिरे से ठीक परे, एक ऐसे क्षेत्र में जहां कोई दृश्य प्रकाश मौजूद नहीं था, एक पट्टी रखी और पाया कि यह पट्टी बैंगनी प्रकाश वाली पट्टी की तुलना में और भी तेजी से काली पड़ गई। इससे बैंगनी से परे स्थित दृश्य प्रकाश से अधिक रासायनिक सक्रियता वाले विकिरण के अस्तित्व की पुष्टि हुई। इसका प्रारंभिक नाम, "ऑक्सीकरण किरणें," इसके रासायनिक गुणों को उजागर करता था, जिसे बाद में "रासायनिक किरणें" और अंततः "पराबैंगनी किरणें" से बदल दिया गया। इस खोज ने ज्ञात विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम का मौलिक रूप से विस्तार किया, यह साबित करते हुए कि मानव दृष्टि इसका केवल एक छोटा सा अंश ही देख पाती है।

UNESCO Nomenclature: 2210
प्रकाशिकी

Type

वैज्ञानिक खोज

व्यवधान

मूलभूत

उपयोग

व्यापक उपयोग

शगुन

  • आइजैक न्यूटन द्वारा प्रिज्म का उपयोग करके दृश्य स्पेक्ट्रम पर किया गया कार्य
  • विलियम हर्शेल द्वारा अवरक्त विकिरण की खोज (1800)
  • कार्ल विल्हेम शीले द्वारा प्रकाश के कारण चांदी के लवणों के काले पड़ने पर किए गए अवलोकन।

आवेदन

पेटेंट:

NA

संभावित नवाचार विचार

  • पहनने योग्य uv sensors for personalized sun exposure tracking
  • अदृश्य चैनलों (LI-FI) के माध्यम से यूवी-आधारित डेटा संचरण
  • स्मार्ट खिड़कियां जो यूवी तीव्रता के आधार पर गतिशील रूप से रंग बदलती हैं
  • लक्षित चिकित्सा के लिए यूवी-सक्रिय दवा वितरण प्रणाली
  • फसलों की वृद्धि और कीट प्रतिरोधकता बढ़ाने के लिए विशिष्ट यूवी तरंग दैर्ध्य का उपयोग करने वाली कृषि प्रणालियाँ
  • उन्नत रिज़ॉल्यूशन के साथ 3डी प्रिंटिंग के लिए यूवी-संवेदनशील सामग्री
  • सौर ऊर्जा से चलने वाले यूवी एलईडी का उपयोग करने वाले पोर्टेबल जल शोधन उपकरण
  • रासायनिक उपचार के बिना गुप्त साक्ष्यों को उजागर करने के लिए यूवी किरणों का उपयोग करने वाले फोरेंसिक उपकरण
  • विशिष्ट प्रदूषकों का पता लगाने के लिए यूवी-आधारित वायु गुणवत्ता सेंसर
  • यूवी किरणों का उपयोग करके कला पुनर्स्थापन तकनीकें, वृद्ध वर्णकों का विश्लेषण और उपचार करती हैं।
Related to: ultraviolet discovery, Johann Ritter, silver chloride, electromagnetic spectrum, स्पेक्ट्रोस्कोपी, actinic rays, chemical rays, optics, physics history, light.

ऐतिहासिक संदर्भ

Alessandro Volta's laboratory demonstrating electromotive force with early electrical apparatus.

विद्युतवाहक बल (EMF) की परिभाषा

विद्युत-प्रेरक बल (E) किसी गैर-विद्युत स्रोत, जैसे बैटरी या जनरेटर द्वारा प्रति इकाई विद्युत आवेश पर किया गया कार्य है। नाम के बावजूद, यह एक यांत्रिक बल नहीं बल्कि एक विद्युत विभव है, जिसे वोल्ट में मापा जाता है। यह उस ऊर्जा को दर्शाता है जो किसी अन्य रूप (रासायनिक, यांत्रिक) से विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित होती है जब आवेश स्रोत से होकर गुजरता है।
Voltaic pile demonstrating electrochemical reaction with zinc and copper electrodes.

वोल्टेइक ढेर में विद्युत रासायनिक अभिक्रिया

वोल्टाइक पाइल में विद्युत धारा एक रेडॉक्स अभिक्रिया द्वारा उत्पन्न होती है। जस्ता एनोड पर, जस्ता धातु ऑक्सीकृत होती है, जिससे प्रति परमाणु दो इलेक्ट्रॉन मुक्त होते हैं ([latex]Zn rightarrow Zn^{2+} + 2e^{-}[/latex])। ये इलेक्ट्रॉन बाह्य परिपथ के माध्यम से तांबे के कैथोड तक जाते हैं। वहाँ, जलीय इलेक्ट्रोलाइट से हाइड्रोजन आयन अपचयित होकर हाइड्रोजन गैस बनाते हैं ([latex]2H^{+} + 2e^{-} rightarrow H_2[/latex])।
HVAC control panel showing absolute humidity readings in thermodynamics applications.

निरपेक्ष आर्द्रता

निरपेक्ष आर्द्रता (dv) किसी दिए गए वायु आयतन (Vair) में मौजूद जल वाष्प (mH2O) का कुल द्रव्यमान है। इसे प्रति घन मीटर वायु में जल वाष्प की मात्रा (ग्राम/m³) के रूप में व्यक्त किया जाता है। इसका सूत्र है: dv = mH2O / Vair। सापेक्ष आर्द्रता के विपरीत, यह वायु के तापमान पर निर्भर नहीं करती, लेकिन वायु दाब या आयतन में परिवर्तन से प्रभावित होती है।

पराबैंगनी विकिरण

Glass apparatus demonstrating Charles's Law in a vintage laboratory setting.

चार्ल्स का नियम (आयतन-तापमान नियम)

चार्ल्स का नियम, जिसे आयतन-तापमान नियम या आयतन का नियम भी कहा जाता है, यह बताता है कि स्थिर दाब पर किसी आदर्श गैस के निश्चित द्रव्यमान के लिए, उसका आयतन उसके परम तापमान के सीधे समानुपाती होता है। इसे [latex]V propto T[/latex] या [latex]frac{V_1}{T_1} = frac{V_2}{T_2}[/latex] के रूप में व्यक्त किया जाता है। यह समदाबी (स्थिर दाब) परिस्थितियों में गर्म करने पर गैसों के विस्तार की प्रवृत्ति की व्याख्या करता है।
19th-century laboratory with scientists studying atomic structure and chemical reactions.

आधुनिक परमाणु सिद्धांत

परमाणु सिद्धांत के अनुसार, सभी पदार्थ परमाणुओं नामक अलग-अलग इकाइयों से बने होते हैं। एक तत्व में परमाणु होते हैं जिनके नाभिक में प्रोटॉनों की एक निश्चित संख्या होती है। पहले परमाणुओं को अविभाज्य माना जाता था, लेकिन अब यह ज्ञात है कि परमाणु उप-परमाणु कणों से मिलकर बने होते हैं: प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन। रासायनिक अभिक्रियाओं में इन परमाणुओं का पुनर्व्यवस्थापन होता है, और इस प्रक्रिया के दौरान परमाणुओं की स्थिति संरक्षित रहती है।
Laboratory setup demonstrating Avogadro's Law in physical chemistry with gas measurements.

एवोगैड्रो का नियम

एवोगैड्रो का नियम कहता है कि समान तापमान और दाब पर सभी गैसों के समान आयतन में अणुओं की संख्या समान होती है। इससे गैस के आयतन और पदार्थ की मात्रा (मोलों की संख्या) के बीच सीधा समानुपात स्थापित होता है। गणितीय संबंध को [latex]V propto n[/latex] या अधिक सामान्यतः [latex]V/n = k[/latex] के रूप में व्यक्त किया जाता है, जहाँ k एक स्थिरांक है।
1800
1800
1800
1801
1802
1808
1811
1800
1800
1800
1800
1802
1802
1810
1816
Galvanic corrosion experiment with zinc and copper in electrolyte solution, measuring electrochemical reactions.

गैल्वेनिक संक्षारण

गैल्वेनिक संक्षारण एक विद्युत रासायनिक प्रक्रिया है जहाँ एक धातु दूसरे धातु के विद्युत संपर्क में होने पर, एक इलेक्ट्रोलाइट की उपस्थिति में, अधिमानतः संक्षारित होती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि भिन्न धातुएँ एक द्विधातु युग्म बनाती हैं, जिसमें कम उत्कृष्ट (अधिक सक्रिय) धातु एनोड के रूप में कार्य करती है और संक्षारित होती है, जबकि अधिक उत्कृष्ट धातु कैथोड के रूप में कार्य करती है।
Voltaic pile demonstrating early electrochemical energy conversion.

वोल्टेइक ढेर सिद्धांत

यह पहली विद्युत बैटरी थी, जो नमकीन पानी में भीगे कपड़े से अलग की गई असमान धातु डिस्क (जैसे, जस्ता और तांबा) के जोड़े को एक के ऊपर एक रखकर सीधी धारा उत्पन्न करती है। प्रत्येक जोड़ा एक गैल्वेनिक सेल बनाता है, और उन्हें श्रृंखला में रखने से कुल वोल्टेज बढ़ जाता है। इस व्यवस्था ने रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में पहली बार लगातार बदलने का प्रदर्शन किया, जिससे आधुनिक इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री का मार्ग प्रशस्त हुआ।
Voltaic pile demonstrating electromotive force in series connection with zinc and copper cells.

विद्युतवाहक बल और श्रृंखला संयोजन

वोल्टेइक पाइल ने विद्युत रासायनिक कोशिकाओं को श्रृंखला में जोड़कर वोल्टेज को जोड़ने का सिद्धांत स्थापित किया। प्रत्येक जस्ता-तांबा युग्म, या कोशिका, लगभग 0.76 वोल्ट का एक विशिष्ट विद्युतगतिशील बल (ईएमएफ) उत्पन्न करती है। इन कोशिकाओं को भौतिक रूप से एक के ऊपर एक रखकर, वोल्टा ने प्रदर्शित किया कि पाइल के सिरों पर कुल वोल्टेज प्रत्येक कोशिका के व्यक्तिगत ईएमएफ का योग होता है, जैसा कि [latex]V_{total} = n times V_{cell}[/latex] द्वारा वर्णित है।
Radio communication setup illustrating Fresnel zones for wave propagation analysis.

फ्रेनेल ज़ोन

एक फ्रेनेल ज़ोन एक ट्रांसमीटर और रिसीवर के बीच अंतरिक्ष में केंद्रित दीर्घवृत्ताकार क्षेत्रों की एक श्रृंखला में से एक है। प्राथमिक ज़ोन की सीमा वह दीर्घवृत्त है जहाँ ट्रांसमीटर से सतह पर एक बिंदु तक और रिसीवर तक की पथ लंबाई सीधी पथ से आधी तरंग दैर्ध्य अधिक होती है, जिससे 180 डिग्री का चरण परिवर्तन होता है।
Pressure cooker and aerosol can illustrating Gay-Lussac's Law in thermodynamics.

गे-लुसैक का नियम (दाब-तापमान नियम)

अमोंटन के नियम के रूप में भी जाना जाने वाला यह सिद्धांत बताता है कि स्थिर आयतन पर एक आदर्श गैस के निश्चित द्रव्यमान के लिए, उसका दाब उसके परम तापमान के सीधे समानुपाती होता है। इस संबंध को गणितीय रूप से [latex]P propto T[/latex] के रूप में या दो अवस्थाओं के बीच तुलना के रूप में [latex]frac{P_1}{T_1} = frac{P_2}{T_2}[/latex] के रूप में व्यक्त किया जाता है। यह समआयतनिक (स्थिर आयतन) परिस्थितियों में गैस के व्यवहार का वर्णन करता है।
Gas mixing apparatus in a vintage laboratory for thermodynamics applications.

डाल्टन का आंशिक दाब का नियम

डाल्टन का नियम कहता है कि अक्रियाशील गैसों के मिश्रण में, कुल दाब, प्रत्येक गैस के आंशिक दाबों के योग के बराबर होता है। किसी गैस का आंशिक दाब वह दाब होता है जो वह समान तापमान पर अकेले संपूर्ण आयतन में होने पर उत्पन्न करती है। इसका सूत्र है: [latex]P_{text{total}} = sum_{i=1}^{n} p_i[/latex]।
Electrode polarization in a Voltaic pile experiment demonstrating hydrogen gas formation.

इलेक्ट्रोड ध्रुवीकरण सीमा

वोल्टेइक बैटरी की एक प्रमुख खामी इलेक्ट्रोड ध्रुवीकरण है। संचालन के दौरान, तांबे के कैथोड पर उत्पन्न हाइड्रोजन गैस इसकी सतह पर बुलबुलों की एक इन्सुलेट परत बना लेती है। यह परत बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को बढ़ाती है और प्रतिक्रिया के लिए उपलब्ध सतह क्षेत्र को कम करती है। परिणामस्वरूप, बैटरी का वोल्टेज और करंट आउटपुट उपयोग शुरू होने के कुछ ही समय बाद काफी गिर जाता है।
Experimental setup for measuring speed of sound in a perfect gas in acoustics.

एक आदर्श गैस में ध्वनि की गति

आदर्श गैस में ध्वनि की गति (c) उसके ऊष्मागतिकीय गुणों द्वारा निर्धारित होती है, न कि केवल उसके दाब या घनत्व द्वारा। सूत्र है c = √R_s T, जहाँ γ ऊष्मा धारिता अनुपात (c_p/c_v) है, R_s विशिष्ट गैस स्थिरांक है, और T परम तापमान है। अतः, ध्वनि गर्म गैस में अधिक तेज़ी से यात्रा करती है।

(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)

नवीनतम परिवर्धन

शीर्ष पोस्ट और लेख

अन्य सभी डिज़ाइन लेख

शीर्ष मूल उपकरण

अन्य सभी मौलिक नवाचार.विश्व उपकरण
10वां वर्ष सालगिरह

पंजीकृत सदस्यों के लिए पूर्ण आकार की छवियाँ और डाउनलोड 100% निःशुल्क उपलब्ध हैं।

> लॉग इन करें <