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प्रकाश को कई इकाइयों में मापा जाता है। इसकी तरंग दैर्ध्य, λ, दोनों में मापा जाता है ... ngstroms और नैनोमीटर। हर्ट्ज में इसकी आवृत्ति मापी जाती है। इसकी ऊर्जा आमतौर पर इलेक्ट्रॉन-वोल्ट (ईवी) में मापी जाती है, क्योंकि जूल व्यावहारिक होने के लिए बहुत बड़े हैं। इसकी रेड-शिफ्ट या तो शॉर्ट-डिस्टेंस यूनिट्स में मापी जाती है (यदि स्पेक्ट्रोग्राफ पर एमिशन लाइनों में शिफ्ट को मापना) या वेलोसिटी यूनिट्स में, कितनी तेजी से ऑब्जेक्ट रिसीविंग कर रहा है।
... ngstroms और नैनोमीटर
एक ... एनसेस्ट्रोम (...) 10 ^ -10 मीटर है। एक नैनोमीटर (एनएम) 10 ^ -9 मीटर है। विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के तरंग दैर्ध्य 10 ^ 12 एनएम से 10 ^ -3 एनएम तक फैलते हैं। एक नैनोमीटर एक नरम एक्स-रे फोटॉन की तरंग दैर्ध्य है। प्रकाश की दृश्यमान सीमा 400-750 एनएम है। ध्यान दें कि चूंकि प्रकाश की गति स्थिर और तरंग दैर्ध्य और आवृत्ति का एक उत्पाद है, अर्थात् सी = λν, तो तरंगदैर्ध्य जानने का मतलब है कि आप आवृत्ति भी जानते हैं। (आवृत्ति को आमतौर पर ग्रीक अक्षर nu से दर्शाया जाता है।)
तरंग दैर्ध्य कैसे निर्धारित करें
प्रकाश की तरंग प्रकृति को दो बहुत करीब पिनहोल (या एक विवर्तन झंझरी के माध्यम से बराबर) के माध्यम से मोनोक्रोमैटिक (केवल एक तरंग दैर्ध्य) की रोशनी देकर प्रदर्शित किया जा सकता है। दो पिनहोल से प्रकाश एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप करते हैं, दूर की दीवार पर उज्ज्वल और अंधेरे लाइनों का एक पैटर्न बनाते हैं, जिससे प्रकाश की लहर चरित्र का पता चलता है।
रेलेह मानदंड
यह एक ही रद्दीकरण और संवर्धित पैटर्न दो पास के बोबों द्वारा बनाई गई पानी की लहरों में देखा जा सकता है। चोटियाँ लहरों के कुंडों को रद्द कर देती हैं, जबकि चोटियाँ चोटियों को सुदृढ़ बनाती हैं। पैटर्न के माप और स्लिट्स के बीच की दूरी से, रेलेह मानदंड नामक एक समीकरण प्रकाश तरंगों की तरंग दैर्ध्य निर्धारित कर सकता है। उच्च ऊर्जा की गणना करने के लिए, जैसे एक्स-रे के लिए, क्रिस्टल विवर्तन को झंझरी के बजाय उपयोग किया जाता है। एक्स-रे एक क्रिस्टल जाली से दर्शाते हैं, उदा। NaCl, और साथ ही हस्तक्षेप पैटर्न बनाते हैं।
ऊर्जा प्रति फोटॉन
एक फोटॉन की ऊर्जा इसकी आवृत्ति से संबंधित है और - c = λν से - इसकी तरंग दैर्ध्य तक। संबंध E = hν है, जहाँ h प्लैंक स्थिर है। आमतौर पर फोटॉन ऊर्जा के लिए उपयोग की जाने वाली इकाई इलेक्ट्रॉन-वोल्ट (ईवी) है। एक इलेक्ट्रॉन-वोल्ट एक इलेक्ट्रॉन के गतिज ऊर्जा में परिवर्तन एक ऐसी जगह से होता है जहां वोल्टेज की क्षमता V से ऐसी जगह होती है जहां यह V + 1 होता है। गामा किरणों में लगभग एक मिलियन ईवी की ऊर्जा होती है। स्पेक्ट्रम के विपरीत छोर पर, रेडियो तरंगों में एक ईवी के दस लाखवें से अरबवें हिस्से तक ऊर्जा होती है। दृश्यमान स्पेक्ट्रम लगभग पांच ईवी में है।
लाल शिफ्ट
विशेष सापेक्षता यह निर्धारित करती है कि एक तेज वस्तु से प्रकाश अभी भी सार्वभौमिक निरंतर c पर यात्रा करता प्रतीत होता है, यहां तक कि एक वस्तु जो आकाशगंगाओं के रूप में उपवास करती है, के लिए भी। सिद्धांत चलता है कि तरंगदैर्ध्य बदलता है, पर्यवेक्षक के सापेक्ष वस्तु की गति द्वारा निर्धारित अनुपात से छोटा होता है। लंबीकरण आवर्ती वस्तुओं के स्पेक्ट्रम में देखने योग्य है। विशेष रूप से, वस्तु के प्रकाश-अवशोषित और प्रकाश उत्सर्जक गैस की उत्सर्जन लाइनें स्पेक्ट्रम के लंबे-तरंग दैर्ध्य छोर की ओर स्थानांतरित होती हैं। प्रकाश परिवर्तन को वेवलेंग्थ के निरपेक्ष परिवर्तन के संदर्भ में स्पेक्ट्रोग्राफ से मापा जा सकता है, अर्थात एनएम या .... या स्पेक्ट्रोस्कोपिक शिफ्ट को रिसीविंग ऑब्जेक्ट की गति में परिवर्तित किया जा सकता है, और या तो किलोमीटर प्रति सेकंड में मापा जाता है, या (क्योंकि एक गांगेय पैमाने पर, गति इतनी अधिक होती है) प्रकाश की गति के अनुपात के रूप में, उदाहरण के लिए, 0.5 सी।