நிறமாலைமானி

நிறமாலை மானி (spectrometer) என்பது நிறமாலையின் இயற்பியல் பண்புகளைக் கண்டறிய உதவும் அறிவியல் கருவியாகும். கட்புலனாகும் கதிர்களில் வெள்ளை ஒளியை, அதிலுள்ள நிறங்களை, அதாவது நிறமாலையை பிரித்து அதன் பண்புகளை அறிய நிறமாலைமானி உதவுகிறது. நிறை நிறமாலை மானியில், ஒரு வாயுவிலுள்ள அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகள் ஆகியவற்றை நிறை வாாியாகப் பிரிக்கும் நிறமாலை உண்டாக்கப்படுகிறது. ஆனால் முதலில் நிறமாலை மானிகள் ஒளியை அதன் நிறங்களாகப் பிரிக்கவே பயன்படுத்தப்பட்டது. இயற்பியல், வானியல் மற்றும் வேதியியல் சார்ந்த ஆய்வுகளை மேற்கொள்ளவே நிறமாலைமானிகள் பயன்படுத்தப்பட்டன. நிறமாலையியல் மூலம் பகுப்பாய்வு வேதியியலில் வேதிப் பொருட்களைப் பிரித்தறிய இன்றளவும் முதன்மையாகப் பயன்படுகிறது. வானியல் நிறமாலையியலில் வானியில்சார் பொருட்களிலுள்ள வேதிப் பொருட்களைப் பிரித்திறிய பயன்படுத்தப்படுகிறது. நட்சத்திரங்கள் மற்றும் கோள்கள் ஆகியவற்றில் காணப்படும் தனிமங்களைக் கண்டறிய பயன்படுகிறது. பெரு வெடிப்புக் கோட்பாடு மற்றும் அண்டத்தின் தோற்றம் ஆகியவற்றிற்கான ஆதாரங்கள் நுண்ணலை நிறமாலைகள் மூலம் பெறப்படுகின்றன.

நிறமாலை மானி

பொருளின் நிறை, உந்தம் மற்றும் ஆற்றல் ஆகிய பண்புகளில் எதாவது ஒன்றைப் பயன்படுத்தி அணுக்கள், மூலக்கூறுகள், அணுத் துகள்கள் ஆகியவற்றைப் பிரிக்கவும் நிறமாலை மானிகள் பயன்படுகின்றன. துகள் இயற்பியல் மற்றும் வேதிப் பொருள் பகுப்பாய்விலும் நிறமாலை மானிகள் மிகவும் பயன்படுகின்றன.

நிறமாலை மானியின் வகைகள்

ஒளியியல் நிறமாலை மானிகள்

தியூட்டிரியம் விளக்கு உருவாக்கிய நிறமாலை, மின்காந்த நிறமாலையின் புற ஊதா, கட்புலனாகும் கதிர் மற்றும் அகச்சிவப்புக் கதிர் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.

ஒளியியல் நிறமாலை மானிகள் பொதுவாக ஒளியின் செறிவை ஒளியின் அலைநீளம் மற்றும் அதிர்வெண் கொண்டு பார்க்க உதவுகிறது. பட்டகம் உண்டாக்கும் ஒளி முறிவு மற்றும் கோணலளியடைப்பு உண்டாக்கும் ஒளியின் விளிம்பு விளைவு ஆகியவை நிறமாலைகளை உருவாக்குகின்றன.

நிறப்பிரிகை என்ற தத்துவத்தில் நிறமாலை மானிகள் செயல்படுகின்றன. ஒளி மூலம் எப்போதும் தொடர் நிறமாலையை உண்டாக்குகிறது. அதில் உமிழும் நிறமாலை வெளிச்சமான வரிகளையும், உறிஞ்சும் நிறமாலை இருளான வரிகளையும் கொண்டுள்ளது. நிறமாலை, ஆராய வேண்டியப் பொருட்களைப் பற்றிய தகவல்களைக் கொண்டுள்ளது.

நிறை நிறமாலை மானிகள்

நிறை நிறமாலைமானி என்பது வேதிப் பொருட்களின் அளவையும், வகையையும் ஆராயப்படுகின்றன. கொடுக்கப்பட்ட தனிமத்தின் நிறைக்கும் மின்னூட்டத்திற்கும் இடையேயுள்ள விகிதத்தைக் கொண்டு அயனிகளின் எண்ணிக்கை கண்டறியப்படுகிறது.

பறத்தல் கால நிறமாலை மானிகள்

தெரிந்த நிறையின் ஆற்றல் நிறமாலை, அதன் பறக்கும் கால அளவைக் கொண்டு கணக்கிடப்படுகிறது. அதன் மூலம் நிறையின் திசை வேகம் கணக்கிடப்படுகிறது. மாற்றாக திசை வேகம் தெரிந்தால் நிறை கணக்கிடப்படுகிறது.

காந்த நிறமாலை மானிகள்

ஒரு நேர் மின்னூட்டம் கொண்ட துகள் லாரன்சு விசையினால் F வட்டப்பாதையில் சுழலுகிறது.

வேகமாகச் செல்லும் ஒரு மின்னூட்டம் கொண்ட துகள் (இதில் மின்னூட்டம் q, நிறை m), மாறாத காந்தப் புலத்திற்கு B செங்குத்தாகச் செல்லும் போது, r என்ற ஆரம் கொண்ட வட்டப்பாதையில் லாரன்சு விசையினால் சுழலுகிறது. அத் துகளின் உந்தம் p என்பது கீழ்க்கண்ட சமன்பாட்டால் கணக்கிடப்படுகிறது.

$p=mv=qBr$,

இதில் m என்பது நிறையையும், v என்பது திசை வேகத்தையும் குறிக்கிறது. டானிசு உருவாக்கிய காந்த நிறமாலை மானி அரைவட்ட குவிய அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு மாறாத காந்தப்புலம் செங்குத்தாக செயல்படுத்தப்படுகிறது. p என்ற உந்தம் கொண்ட மின்னூட்டம் கொண்ட துகள், துளை வழியாக வெளியே வரும் போது வட்டப்பாதையில் நகர்த்தப்படுகிறது. அதன் ஆரம் r = p/qB.

காந்தப்புலத்தை மாற்றி ஆல்ஃபா துகளின் ஆற்றல் நிறமாலை ஆய்வு செய்யப்படுகிறது. அந்தக் கருவி ஆல்ஃபா துகள் நிறமாலை மானி என அழைக்கப்படுகிறது. காந்தப்புலத்தை மாற்றி பீட்டா துகளின் ஆற்றல் நிறமாலை ஆய்வு செய்யப்படுகிறது. அந்தக் கருவி பீட்டா துகள் நிறமாலை மானி என அழைக்கப்படுகிறது.,

வேறுபட்ட நிறைகளைக் கொண்ட ஒரு தனிமத்தைப் பிரித்தறிய நிறை நிறமாலைமானி பயன்படுகிறது.

அரை வட்ட காந்த நிறமாலைமானியின் குவியம்

பிரிதிறன்

பொதுவாக, நிறமாலை மானியின் நிறமாலைப் பிரிதிறன் என்பது இரண்டு அருகருகே இருக்கும் அலை நீளங்கள் அல்லது அதிர்வெண்கள் அல்லது நிறைகளைப் பிரித்தறியும் திறனாகும். பொதுவாக துல்லியமான பிரிதிறன் கொண்ட எந்தக் கருவியிலும் ஒளிச்செறிவு குறைவாக இருக்கும்.

மேலும் பார்க்க

• நிறமாலை
• நிறமாலை தொடர்