துருவமுனைப்பு

துருவமுனைப்பு அல்லது முனைவாக்கம் (polarization அல்லது polarisation) என்பது அலைவுகளின் வடிவியல் நோக்குநிலையைக் குறிப்பிடும் குறுக்கலைகளின் ஒரு பண்பு ஆகும். ஒரு குறுக்கலையில், அலைவு திசையானது அலையின் இயக்கத்தின் திசைக்கு செங்குத்தாக இருக்கும். துருவப்படுத்தப்பட்ட குறுக்கு அலைக்கு ஒரு எளிய எடுத்துக்காட்டு ஒரு இறுக்கமான இழையில் பயணிக்கும் அதிர்வுகள். கித்தார் போன்ற நரம்பு இசைக்கருவிகளில் கம்பிகள் எவ்வாறு இசைக்கப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்து, அதிர்வுகள் செங்குத்து திசையில், கிடைமட்டத் திசையில் அல்லது கம்பிக்கு செங்குத்தாக எந்தக் கோணத்திலும் இருக்கலாம். இதற்கு நேர்மாறாக, ஒரு நீர்மம் அல்லது வளிமத்தில் ஒலி அலைகள் போன்ற நெட்டலைகளில், அலைவுகளில் உள்ள துகள்களின் இடப்பெயர்ச்சி எப்போதும் பரவும் திசையில் இருக்கும். எனவே இந்த அலைகள் துருவமுனைப்பை வெளிப்படுத்தாது. துருவமுனைப்பை வெளிப்படுத்தும் குறுக்கலைகளில் ஒளி, வானொலி அலைகள், ஈர்ப்பு அலைகள், திடப்பொருட்களில் குறுக்கு ஒலி அலைகள் (வெட்டி அலைகள்) ஆகிய  மின்காந்த அலைகள் அடங்கும்.

ஒளி போன்ற ஒரு மின்காந்த அலை, எப்போதும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருக்கும் இணைந்த ஊசலாடும் மின்புலம், காந்தப்புலம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது; மரபுப்படி, மின்காந்த அலைகளின் துருவமுனைப்பு என்பது மின்புலத்தின் திசையைக் குறிக்கிறது. நேரியல் துருவமுனைப்பில், புலங்கள் ஒரே திசையில் ஊசலாடுகின்றன. வட்ட அல்லது நீள்வட்டத் துருவமுனைப்பில், அலையானது வலதுபுறமாகவோ அல்லது இடதுபுறமாகவோ பயணிக்கும்போது புலங்கள் ஒரு தளத்தில் நிலையான விகிதத்தில் சுழலும்.

சூரியன், தீப்பிழம்புகள், வெள்ளொளிர்வு விளக்குகள் போன்ற பல மூலங்களிலிருந்து வரும் ஒளி அல்லது பிற மின்காந்தக் கதிர்வீச்சு, துருவமுனைப்புகளின் சம கலவையுடன் குறுகிய அலைத்தொடர்களைக் கொண்டுள்ளது; இது துருவப்படுத்தப்படாத ஒளி என்று அழைக்கப்படுகிறது. துருவப்படுத்தப்படாத ஒளியை ஒரு துருவமுனைப்பான் வழியாக அனுப்புவதன் மூலம் துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளியை உருவாக்க முடியும், இது ஒரு துருவமுனைப்பு அலைகளை மட்டுமே கடந்து செல்ல அனுமதிக்கிறது. மிகவும் பொதுவான ஒளியியல் பொருட்கள் ஒளியின் துருவமுனைப்பைப் பாதிக்காது, ஆனால் இரட்டையொளிப்பிரிகை, இருநிறங்காட்டுந்தன்மை அல்லது ஒளியியல் சுழற்சி ஆகியவற்றை வெளிப்படுத்தும் சில பொருட்கள், அதன் துருவமுனைப்பைப் பொறுத்து ஒளியை வித்தியாசமாக பாதிக்கிறது. இவற்றில் சில முனைவாக்கு வடிப்பிகளை உருவாக்கப் பயன்படுகின்றன. ஒரு மேற்பரப்பில் இருந்து ஒரு கோணத்தில் பிரதிபலிக்கும் போது ஒளி பகுதி துருவப்படுத்தப்படுகிறது.

குவாண்டம் இயங்கியலின் படி, மின்காந்த அலைகளை ஒளியணுக்கள் (போட்டான்கள்) எனப்படும் துகள்களின் நீரோடைகளாகவும் பார்க்கலாம். இந்த வழியில் பார்க்கும்போது, மின்காந்த அலையின் துருவமுனைப்பு அவற்றின் சுழற்சி எனப்படும் ஒளியணுக்களின் குவாண்டம் இயங்கியல் பண்புகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஒளியணு இரண்டு சாத்தியமான சுழற்சிகளில் ஒன்றைக் கொண்டுள்ளது: அது வலது கை உணர்வில் சுழலலாம் அல்லது அதன் பயணத்தின் திசையைப் பற்றி இடது கை உணர்வில் சுழலும். வட்டமாக துருவப்படுத்தப்பட்ட மின்காந்த அலைகள் ஒரே ஒரு வகை, வலது அல்லது இடது கை, சுழற்சியைக் கொண்ட ஒளியணுக்களால் ஆனது. நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட அலைகள், வலது மற்றும் இடது வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட நிலைகளின் மேற்பொருந்துகையில் உள்ள ஒளியணுக்களைக் கொண்டுள்ளன. இவை சம அலைவீச்சு மற்றும் அலைமுகங்கள் ஒரு தளத்தில் அலைவுறுமாறு ஒத்திசைக்கப்படுகின்றன.

ஒளியியல், நில நடுக்கவியல், வானொலி, நுண்ணலைகள் போன்ற குறுக்கலைகளைக் கையாளும் அறிவியலின் பகுதிகளில் துருவப்படுத்தல் ஒரு முக்கியமான அளவுருவாகும். குறிப்பாக சீரொளிகள், கம்பியில்லா தொலைத்தொடர்புகள், ஒளியிழைத் தொலைத்தொடர்புகள், ரேடார் போன்ற தொழில்நுட்பங்கள் பாதிக்கப்படுகின்றன.

மேற்கோள்கள்

வெளி இணைப்புகள்  
 Feynman's lecture on polarization
 Polarized Light Digital Image Gallery: Microscopic images made using polarization effects
 MathPages: The relationship between photon spin and polarization
 A virtual polarization microscope
 Polarization angle in satellite dishes.
 Molecular Expressions: Science, Optics and You — Polarization of Light: Interactive Java tutorial
 Antenna Polarization
 Animations of Linear, Circular and Elliptical Polarizations on YouTube

மின்காந்தக் கதிர்வீச்சு
அலை ஒளியியல்