प्रकाश की गति क्या है?
प्रकाश ब्रह्मांड की सबसे तेज गति से चलने वाली ज्ञात वस्तु है।
निर्वात में इसकी गति लगभग २,९९,७९२ किलोमीटर प्रति सेकंड है।
इसे प्रायः लगभग ३ लाख किलोमीटर प्रति सेकंड माना जाता है।
यह मान आधुनिक भौतिकी का मूल स्थिरांक है।
सूर्य और पृथ्वी के बीच की दूरी
सूर्य और पृथ्वी के बीच औसत दूरी लगभग १५ करोड़ किलोमीटर है।
इस दूरी को एक खगोलीय इकाई कहा जाता है।
पृथ्वी की कक्षा अंडाकार है, इसलिए दूरी थोड़ी बदलती रहती है।
जनवरी में पृथ्वी सूर्य के थोड़ा निकट होती है और जुलाई में थोड़ा दूर।
समय की गणना कैसे होती है?
यदि दूरी को प्रकाश की गति से विभाजित करें, तो हमें समय प्राप्त होता है।
१५०,०००,००० किलोमीटर ÷ ३,००,००० किलोमीटर प्रति सेकंड लगभग ५०० सेकंड होता है।
५०० सेकंड को मिनट में बदलें, तो लगभग ८ मिनट २० सेकंड मिलता है।
यही वह समय है जो सूर्य का प्रकाश पृथ्वी तक आने में लेता है।
इसका अर्थ क्या है?
जब हम सूर्य को देखते हैं, तो हम वास्तव में ८ मिनट पुराना सूर्य देख रहे होते हैं।
यदि सूर्य अचानक बंद हो जाए, तो हमें ८ मिनट तक इसका पता नहीं चलेगा।
यह तथ्य खगोल विज्ञान में अत्यंत महत्वपूर्ण है।
ब्रह्मांड में दूरी को समय के रूप में समझा जाता है।
पृथ्वी की कक्षा गोल नहीं है
पृथ्वी सूर्य के चारों ओर पूर्ण वृत्त में नहीं घूमती।
इसकी कक्षा अंडाकार होती है।
इसका अर्थ है कि वर्ष के अलग-अलग समय पर सूर्य से दूरी बदलती रहती है।
यह तथ्य १७वीं शताब्दी में योहानेस केप्लर के नियमों से स्पष्ट हुआ।
पेरिहेलियन और एपहेलियन
जनवरी के आसपास पृथ्वी सूर्य के सबसे निकट होती है।
इसे पेरिहेलियन कहा जाता है।
इस समय दूरी लगभग १४.७ करोड़ किलोमीटर होती है।
जुलाई के आसपास पृथ्वी सूर्य से सबसे दूर होती है।
इसे एपहेलियन कहा जाता है, और दूरी लगभग १५.२ करोड़ किलोमीटर होती है।
समय में कितना अंतर आता है?
यदि दूरी कम हो, तो प्रकाश थोड़ा जल्दी पहुँचेगा।
पेरिहेलियन पर सूर्य का प्रकाश लगभग ८ मिनट १० सेकंड में पहुँच सकता है।
एपहेलियन पर यह लगभग ८ मिनट ३० सेकंड तक लग सकता है।
अर्थात अधिकतम अंतर लगभग २० सेकंड का होता है।
वैज्ञानिक गणनाएँ दर्शाती हैं कि यह परिवर्तन प्राकृतिक और पूर्वानुमेय है।
क्या इससे मौसम प्रभावित होता है?
दूरी में यह अंतर पृथ्वी के मौसम का मुख्य कारण नहीं है।
मौसम मुख्यतः पृथ्वी के अक्षीय झुकाव के कारण बदलते हैं।
२३.५ डिग्री का झुकाव विभिन्न क्षेत्रों में सूर्य के प्रकाश के कोण को बदलता है।
इसलिए ऋतुएँ दूरी के कारण नहीं, बल्कि झुकाव के कारण बनती हैं।
खगोलीय इकाई का महत्व
सूर्य-पृथ्वी की औसत दूरी को एक खगोलीय इकाई कहा जाता है।
यह अंतरिक्ष मापने की आधारभूत इकाई है।
अन्य ग्रहों और तारों की दूरी की तुलना इसी से की जाती है।
इसी आधार पर प्रकाश वर्ष जैसी अवधारणाएँ विकसित हुईं।
सूर्य के कोर में प्रकाश कैसे बनता है?
सूर्य के केंद्र में नाभिकीय संलयन की प्रक्रिया चलती है।
हाइड्रोजन परमाणु आपस में मिलकर हीलियम बनाते हैं।
इस प्रक्रिया में अत्यधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है।
यही ऊर्जा अंततः प्रकाश के रूप में बाहर निकलती है।
क्या यह प्रकाश तुरंत बाहर आता है?
नहीं।
सूर्य के कोर में उत्पन्न फोटॉन सीधे सतह तक नहीं पहुँचते।
सूर्य का आंतरिक भाग अत्यधिक घना और प्लाज़्मा से भरा होता है।
फोटॉन लगातार कणों से टकराते रहते हैं।
इस प्रक्रिया को रेडिएटिव डिफ्यूज़न कहा जाता है।
कितना समय लगता है?
वैज्ञानिक मॉडल बताते हैं कि एक फोटॉन को कोर से सतह तक पहुँचने में लगभग १ लाख से १० लाख वर्ष तक लग सकते हैं।
यह समय अनुमानित है, क्योंकि हर टक्कर उसकी दिशा बदल देती है।
फोटॉन सीधी रेखा में नहीं चलता।
वह अनगिनत बार दिशा बदलता हुआ धीरे-धीरे बाहर की ओर बढ़ता है।
सतह से पृथ्वी तक केवल ८ मिनट
जब वही ऊर्जा सूर्य की सतह तक पहुँच जाती है, तब उसकी यात्रा तेज हो जाती है।
निर्वात में प्रकाश को पृथ्वी तक आने में केवल ८ मिनट २० सेकंड लगते हैं।
अर्थात जो प्रकाश आज हम देख रहे हैं, वह कोर में लाखों वर्ष पहले उत्पन्न हुआ था।
लेकिन सतह से पृथ्वी तक उसका सफर अत्यंत तीव्र होता है।
अंतिम वैज्ञानिक निष्कर्ष
सूर्य का प्रकाश पृथ्वी तक लगभग ८ मिनट २० सेकंड में पहुँचता है।
लेकिन उसकी वास्तविक यात्रा सूर्य के केंद्र से शुरू होकर लाखों वर्षों की प्रक्रिया का परिणाम होती है।
यह तथ्य दर्शाता है कि ब्रह्मांड में दूरी और समय गहराई से जुड़े हुए हैं।
जब हम सूर्य को देखते हैं, तो हम केवल ८ मिनट पुराना दृश्य नहीं, बल्कि लाखों वर्षों पुरानी ऊर्जा का परिणाम देख रहे होते हैं।