මෙම පාඩමෙන් ඔබට විකිරණවල තරංග සහ කණිකා ස්වභාවය, විද්‍යුත්-චුම්බක ව්‍යාප්තිය සහ තරංග සම්බන්ධ සූත්‍ර පිළිබඳ සම්පූර්ණ අවබෝධයක් ලැබේ.

1. මූලික සංකල්ප (කෙටි සටහන්)

2.1 විද්‍යුත්-චුම්බක විකිරණය (EMR) යනු කුමක්ද?

විද්‍යුත්-චුම්බක විකිරණය (EMR) යනු අවකාශය හරහා ගමන් කරන කම්පනශීලී විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර සහ චුම්බක ක්ෂේත්‍ර වල එකතුවකි.

• එය ශබ්දය මෙන් නොව, ගමන් කිරීමට මාධ්‍යයක් අවශ්‍ය නොවන අතර රික්තය (Vacuum) හරහා පවා ගමන් කරයි.

• සියලුම විද්‍යුත්-චුම්බක තරංග රික්තය තුළ එකම වේගයකින් (c) ගමන් කරයි.

උදාහරණ:

• දෘශ්‍ය ආලෝකය (Visible Light)

• මයික්‍රොතරංග (Microwaves)

• X කිරණ

• ගැමා කිරණ (Γ)

2.2 තරංග–කණිකා ද්විත්ව ස්වභාවය (Wave–Particle Duality)

ඉලෙක්ට්‍රෝන වැනි කුඩා අංශු සහ ආලෝකය තරංගයක් ලෙසත්, කණිකාවක් ලෙසත් හැසිරීම මෙම සංකල්පයෙන් විස්තර කෙරේ.

මෙම සංකල්පය ලූයි ද්‍රෝබ්‍රෝයි (Louis de Broglie) විසින් යෝජනා කරන ලදී.

2.3 ද්‍රෝබ්‍රෝයි තරංග දිග සූත්‍රය (De Broglie Equation)

සෑම චලනය වන අංශුවකටම තරංග දිගක් ආශ්‍රිත වේ:λ = h ÷ (m × v)මෙහි, λ = තරංග දිග, h = ප්ලාන්ක් නියතය (6.63 × 10^-34 J·s), m = අංශුවේ ස්කන්ධය, v = අංශුවේ ප්‍රවේගය වේ.

2.4 තරංග ගුණ (Wave Properties)

• තරංග දිග (λ): ශීර්ෂ දෙකක් (හෝ අසල්වැසි සමාන ලක්ෂ්‍ය දෙකක්) අතර දුර.

• සංඛ්‍යාතය (ν): තත්පරයකට ඇති තරංග ගණන (ඒකකය Hz).

• ආලෝකයේ වේගය (c): රික්තය තුළ c = 3.0 × 10^8 m/s වේ.

සම්බන්ධතාවය:c = λ × ν

2.5 ප්‍රකාශ-කණිකා ශක්තිය (Photon Energy)

ප්‍රකාශ-කණිකාවක ශක්තිය (E) එහි සංඛ්‍යාතය මත රඳා පවතී:E = h × ν

• ➡️ මෙහි ඉහළ සංඛ්‍යාතය යනු ඉහළ ශක්තියකි.

• (උදා: ගැමා කිරණ > X-කිරණ > UV කිරණ)

2.6 විද්‍යුත්-චුම්බක වර්ණාවලිය (Electromagnetic Spectrum)

සංඛ්‍යාතය වැඩි වීම අනුව වර්ණාවලිය:

• 📻 රේඩියෝ තරංග → මයික්‍රොතරංග → අධෝරක්ත (IR) → දෘශ්‍ය ආලෝකය → පාරජම්බුල (UV) → X කිරණ → ගැමා කිරණ (Γ)

• දෘශ්‍ය ආලෝක පරාසය:

  • ~400 nm (වයලට්) → ~700 nm (රතු)

2. මතක තබාගත යුතු ප්‍රධාන සූත්‍ර

3. විභාග උපදෙස් (Tips & Tricks)

• ✔ ඉහළ සංඛ්‍යාතය → අධික භයානකත්වය (UV, X-කිරණ, ගැමා කිරණ).

• ✔ nm සිට m දක්වා පරිවර්තනය අනිවාර්යයි: 1 nm = 1 × 10^-9 m.

• ✔ දිග වැඩි තරංගවල ශක්තිය අඩු වේ.

• ✔ EM වර්ණාවලියේ අනුපිළිවෙල මතක තබාගන්න (රේඩියෝ සිට ගැමා දක්වා).

• ✔ දෘශ්‍ය වර්ණ VIBGYOR (වයලට් → රතු):

  • වයලට් (~400 nm): වැඩි සංඛ්‍යාත, වැඩි ශක්තිය.

  • රතු (~700 nm): අඩු සංඛ්‍යාත, අඩු ශක්තිය.

4. වැදගත් කරුණු (Important Points)

• EM තරංග සඳහා මාධ්‍යයක් අවශ්‍ය නොවේ.

• සියලුම EM තරංග රික්තය තුළ එකම වේගයකින් (c) ගමන් කරයි.

• ශක්තිය ක්වොන්ටීකරණය වී ඇත (ප්‍රකාශ-කණිකා ලෙස පවතී).

• EM වර්ණාවලිය ඉතා විශාල පරාසයක් ආවරණය කරයි.

• රසායනික ප්‍රතික්‍රියා බොහෝ විට සිදුවන්නේ පාරජම්බුල (UV) සහ දෘශ්‍ය ආලෝක කලාපවලට අයත් ශක්ති මට්ටම්වලිනි.