প্রচ্ছন্ন প্রবাহ: একটি সম্পূর্ণ গাইড
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স এমন একটি পদ যা একটি বস্তু দ্বারা একক সময়ে নির্গত, প্রতিফলিত, প্রবাহিত বা গ্রহণকৃত রেডিয়ান্ট শক্তির পরিমাণ বর্ণনা করে। রেডিয়ান্ট শক্তি হল বৈদ্যুত-চৌম্বকীয় তরঙ্গ, যেমন আলো, রেডিও তরঙ্গ, মাইক্রোওয়েভ, অনুজ্বল, অতিবেগুনি এবং এক্স-রে দ্বারা বহনকৃত শক্তি। রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স রেডিয়ান্ট পাওয়ার বা আলোর ক্ষেত্রে অপটিক্যাল পাওয়ার (অপটিক্যাল পাওয়ার) হিসাবেও পরিচিত।
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স রেডিওমেট্রির একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা, যা বৈদ্যুত-চৌম্বকীয় বিকিরণ পরিমাপ এবং বিশ্লেষণের বিজ্ঞান। রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স আলোর উৎস, ডিটেক্টর, অপটিক্যাল উপাদান এবং সিস্টেমের পারফরম্যান্স বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হতে পারে। এছাড়াও এটি রেডিয়ান্ট তীব্রতা, রেডিয়ান্স, আলোকাভিঘাত, রেডিয়ান্ট প্রস্থান এবং রেডিয়োসিটি সহ অন্যান্য রেডিওমেট্রিক পরিমাণ গণনা করতে ব্যবহৃত হতে পারে।
এই নিবন্ধে, আমরা রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স কী, এটি কীভাবে পরিমাপ এবং গণনা করা হয়, এটি অন্যান্য রেডিওমেট্রিক এবং ফটোমেট্রিক পরিমাণগুলির সাথে কীভাবে সম্পর্কিত, এবং এর কিছু প্রয়োগ এবং উদাহরণ কী তা ব্যাখ্যা করব।
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স কী?
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স সময়ের সাপেক্ষে রেডিয়ান্ট শক্তির পরিবর্তনের হার হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। গাণিতিকভাবে, এটি নিম্নলিখিতভাবে প্রকাশ করা যায়:
যেখানে:
Φe হল ওয়াট (W) এ রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স
Qe হল জুল (J) এ রেডিয়ান্ট শক্তি
t হল সেকেন্ড (s) এ সময়
রেডিয়ান্ট শক্তি হল বৈদ্যুত-চৌম্বকীয় তরঙ্গ দ্বারা একটি পৃষ্ঠে বা একটি আয়তনের মধ্যে স্থানান্তরিত শক্তির মোট পরিমাণ। এটি একটি উৎস (যেমন একটি আলোর বাল্ব) দ্বারা নির্গত হতে পারে, একটি পৃষ্ঠ (যেমন একটি দর্পণ) দ্বারা প্রতিফলিত হতে পারে, একটি মাধ্যম (যেমন বায়ু বা কাঁচ) দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে, বা একটি বস্তু (যেমন একটি সৌর প্যানেল) দ্বারা শোষিত হতে পারে।
শক্তি স্থানান্তরের দিকের উপর নির্ভর করে রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স ধনাত্মক বা ঋণাত্মক হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি আলোর উৎস 10 W রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স নির্গত করে, তাহলে এটি প্রতি সেকেন্ডে 10 J শক্তি হারায়। অন্যদিকে, যদি একটি ডিটেক্টর 10 W রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স গ্রহণ করে, তাহলে এটি প্রতি সেকেন্ডে 10 J শক্তি অর্জন করে।
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স বৈদ্যুত-চৌম্বকীয় বিকিরণের তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা কম্পাঙ্কের উপর নির্ভর করে। ভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যগুলি ভিন্ন শক্তি বহন করে এবং বিভিন্নভাবে বস্তুর সাথে আন্তঃক্রিয়া করে। উদাহরণস্বরূপ, দৃশ্যমান আলো অনুজ্বল বিকিরণের তুলনায় বেশি শক্তি বহন করে এবং মানব চোখে দেখা যায়। অতিবেগুনি বিকিরণ দৃশ্যমান আলোর তুলনায় আরও বেশি শক্তি বহন করে এবং সূর্যতাপ এবং ত্বকের ক্যান্সার সৃষ্টি করতে পারে।
তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা কম্পাঙ্ক প্রতি রেডিয়ান্ট ফ্লাক্সকে স্পেকট্রাল ফ্লাক্স বা স্পেকট্রাল পাওয়ার বলা হয়। এটি Φe(λ) তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য বা Φe(ν) কম্পাঙ্কের জন্য চিহ্নিত করা যেতে পারে। তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা কম্পাঙ্কের একটি পরিসীমার উপর মোট রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স পাওয়া যায় স্পেকট্রাল ফ্লাক্স এর সমাকলন করে:
যেখানে:
λ হল মিটার (m) এ তরঙ্গদৈর্ঘ্য
ν হল হার্টজ (Hz) এ কম্পাঙ্ক
λ1 এবং λ2 হল তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমার নিম্ন এবং উচ্চ সীমা
ν1 এবং ν2 হল কম্পাঙ্কের পরিসীমার নিম্ন এবং উচ্চ সীমা
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স কীভাবে পরিমাপ করা হয়?
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স বিভিন্ন ধরনের যন্ত্র ব্যবহার করে পরিমাপ করা যায়, যারা রেডিওমিটার নামে পরিচিত। একটি রেডিওমিটার একটি ডিটেক্টর এবং একটি প্রদর্শন যন্ত্র দিয়ে গঠিত, যা বৈদ্যুত-চৌম্বকীয় বিকিরণকে তড়িৎ সিগন্যালে রূপান্তরিত করে এবং সিগন্যালটি প্রদর্শন বা রেকর্ড করে।
ডিটেক্টর ভিন্ন নীতিতে ভিত্তি করে হতে পারে, যেমন তাপীয় প্রভাব (উদাহরণস্বরূপ, থার্মোপাইল), ফটোইলেকট্রিক প্রভাব (উদাহরণস্বরূপ, ফটোডায়োড) বা কোয়ান্টাম প্রভাব (উদাহরণস্বরূপ, ফটোমাল্টিপ্লায়ার টিউব)। ডিটেক্টর ভিন্ন বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে, যেমন সংবেদনশীলতা, প্রতিক্রিয়া, রৈখিকতা, ডাইনামিক পরিসীমা, শব্দ স্তর, স্পেকট্রাল প্রতিক্রিয়া, কোণীয় প্রতিক্রিয়া এবং ক্যালিব্রেশন।
প্রদর্শন যন্ত্র এনালগ বা ডিজিটাল হতে পারে এবং ভোল্ট, অ্যাম্পিয়ার বা কাউন্টস সহ বিভিন্ন এককে পরিমাপ দেখাতে পারে। প্রদর্শন যন্ত্র ভিন্ন বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে, যেমন প্রদর্শন রেজোলিউশন, সঠিকতা, নির্ভুলতা, স্থিতিশীলতা, নমুনা হার এবং ডাটা স্টোরেজ।
রেডিওমিটারের কিছু উদাহরণ হল:
পাইরানোমিটার: সূর্য এবং আকাশ থেকে হরিজন্টাল পৃষ্ঠে প্রতি একক এলাকায় রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স (গ্লোবাল সোলার আইর্যাডিয়েন্স) পরিমাপ করে
পাইরহেলিওমিটার: সূর্য থেকে মাত্র সোলার আইর্যাডিয়েন্স (সূর্য থেকে প্রতি একক এলাকায় রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স) পরিমাপ করে, যা সূর্যের লম্ব পৃষ্ঠে
পাইরজিওমিটার: হরিজন্টাল পৃষ্ঠে অনুজ্বল বিকিরণ (ইনফ্রারেড বিকিরণ থেকে প্রতি একক এলাকায় রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স) পরিমাপ করে
রেডিওমিটার: যে কোনো উৎস বা দিক থেকে রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স পরিমাপ করে
স্পেকট্রোরেডিওমিটার: যে কোনো উৎস বা দিক থেকে স্পেকট্রাল ফ্লাক্স (তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা কম্পাঙ্ক প্রতি রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স) পরিমাপ করে
ফোটোমিটার: যে কোনো উৎস বা দিক থেকে লুমিনাস ফ্লাক্স (মানব চোখের সংবেদনশীলতা দ্বারা ওজন করা রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স) পরিমাপ করে।
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স কীভাবে গণনা করা হয়?
রেডিয়ান্ট ফ্লাক্স উৎস, মাধ্যম এবং গ্রহণকারীর প্রকার এবং জ্যামিতির উপর নির্ভর করে বিভিন্ন সূত্র এবং মডেল ব্যবহার করে গণনা করা যায়। কিছু সাধারণ সূত্র এবং মডেল হল:
