माइक्रोस्कोप आवर्धन मापने की एक नई विधि
माइक्रोस्कोप के आवर्धन का मापन विश्वविद्यालय भौतिकी प्रयोगों में एक बुनियादी प्रयोग है। सूक्ष्मदर्शी M का आवर्धन=ऐपिस का आवर्धन × अभिदृश्यक लेंस का आवर्धन। सूक्ष्मदर्शी के आवर्धन को मापने की पारंपरिक विधि प्रत्यक्ष अवलोकन विधि का उपयोग करना है। यह विधि सरल और सहज, नीरस है, लेकिन पढ़ने की सटीकता कम है, जिसके परिणामस्वरूप बड़ी त्रुटि होती है। इसे देखते हुए, यह पेपर माइक्रोस्कोप के आवर्धन को मापने के लिए एक नई विधि का प्रस्ताव करता है, जो प्रयोगात्मक परिणामों की सटीकता में काफी सुधार करता है।
प्रायोगिक सिद्धांत
लेंस की फोकल लंबाई के ऑप्टिकल पथ को मापने के लिए एक कोलिमेटर का उपयोग करें। पांच समूहों (जिसे पोयरोट प्लेट कहा जाता है) के साथ उकेरे गए रेटिकल को ऑब्जेक्टिव लेंस L0 के ऑब्जेक्टिव लेंस के फोकल प्लेन में समायोजित करें, समतल दर्पण को हटा दें, और मापी जाने वाली फोकल लंबाई को कोलाइमर के सामने रखें यदि लेंस का उपयोग किया जाता है, तो पॉयरोट प्लेट की छवि परीक्षण किए जाने वाले लेंस के छवि वर्ग फोकल विमान F' पर प्राप्त की जाएगी।
उपरोक्त प्रायोगिक सिद्धांतों का उपयोग करते हुए, दीर्घकालिक शिक्षण प्रक्रिया में कई प्रयोगों के बाद, यह पाया गया कि कोलाइमर का उपयोग माइक्रोस्कोप के ऑब्जेक्टिव लेंस की फोकल लंबाई, ऐपिस और फोकल बिंदु से दूरी को सटीक रूप से मापने के लिए किया जा सकता है। ऐपिस ऑब्जेक्ट को ऐपिस के फ़ील्ड लेंस पर रखें, और फिर माइक्रोस्कोप का सटीक माप करने के लिए एक माइक्रोमीटर का उपयोग करें। मध्य उद्देश्य लेंस और ऐपिस के मध्य दृष्टि दर्पण के बीच की दूरी, ऐपिस के मध्य क्षेत्र दर्पण और दृष्टि दर्पण के बीच की दूरी, और ऑब्जेक्टिव लेंस और माइक्रोस्कोप के ऐपिस के बीच ऑप्टिकल अंतराल की गणना प्राप्त करने के लिए की जा सकती है ऑब्जेक्टिव लेंस और ऐपिस से बनी यौगिक ऑप्टिकल ट्रेन का फोकस। यदि संपूर्ण सूक्ष्मदर्शी को एक साधारण आवर्धक लेंस माना जाए।
प्रायोगिक प्रणाली समायोजन में मुख्य चरण
(1) कोलिमेशन ट्यूब को समायोजित करें, यानी रेटिकल सख्ती से ऑब्जेक्टिव लेंस के फोकल प्लेन पर हो, ताकि रेटिकल का केंद्र कोलिमेशन ट्यूब के ऑप्टिकल अक्ष के साथ मेल खाता हो।
(2) उपकरण को ऑप्टिकल बेंच पर रखें और पूरे सिस्टम को समाक्षीय बनाने के लिए समायोजित करें।
(3) माइक्रोस्कोप में ऑब्जेक्टिव लेंस की फोकल लंबाई मापें (कोलाइमर की बोरो प्लेट को ऑब्जेक्ट के रूप में लेते हुए), और ऑब्जेक्टिव लेंस को अक्षीय रूप से तब तक घुमाएं जब तक कि चलती माइक्रोस्कोप से बोरो प्लेट पर एक स्पष्ट छवि दिखाई न दे, और बोरो प्लेट पर दूरी को y की दूसरी रेखा की छवि दूरी y' वस्तु के रूप में मापा जाता है, तो माइक्रोस्कोप ऑब्जेक्टिव लेंस की फोकल लंबाई है:
(4) माइक्रोस्कोप एफ के ऐपिस में वस्तु की फोकल लंबाई को मापें, ऐपिस में ऑब्जेक्ट के फोकल बिंदु से ऐपिस के फ़ील्ड दर्पण तक की दूरी, उपकरण को ऑप्टिकल बेंच पर रखें, और बनाने के लिए समायोजित करें पूरी प्रणाली समाक्षीय.
माइक्रोस्कोप ऐपिस में देखने वाले दर्पण को कोलाइमर पर संरेखित करें, और ऐपिस को अक्षीय रूप से तब तक घुमाएं जब तक कि बोरोट प्लेट पर उत्कीर्ण रेखा की स्पष्ट छवि चलती माइक्रोस्कोप से दिखाई न दे, (एफ आभासी फोकस है, जो देखने वाले दर्पण और के बीच स्थित है फ़ील्ड लेंस स्पेस) ऐपिस की स्थिति को X1 के रूप में रिकॉर्ड करें; बोरो प्लेट पर y की दूरी वाली दो रेखाओं की छवियों के बीच की दूरी y' मापें
इस पेपर में नई विधि की तुलना में, माइक्रोस्कोप के आवर्धन को मापने की पारंपरिक विधि में एक नज़र में सरल, सहज और स्पष्ट होने के फायदे हैं। हालाँकि, प्रयोग के माध्यम से, छात्र वास्तव में माइक्रोस्कोप के प्रत्येक भाग की संरचना, विशेष रूप से ऐपिस की संरचना और सिद्धांत को नहीं समझ सकते हैं। नई प्रयोगात्मक विधि छात्रों को लेंस की फोकल लंबाई को मापने के लिए कोलिमेशन विधि का उपयोग करने के ज्ञान और कौशल के साथ व्यावहारिक समस्याओं को हल करने की प्रक्रिया का व्यक्तिगत रूप से अनुभव करने की अनुमति देती है; वास्तव में ऑप्टिकल सिस्टम के आधार बिंदु और फोकल लंबाई की माप पद्धति में महारत हासिल करें, वास्तविक जीवन में ऑप्टिकल सिस्टम के विशिष्ट अनुप्रयोग को समझें; छात्रों को विभिन्न कोणों से विश्लेषण करना और एक ही समस्या को हल करने के लिए विभिन्न तरीकों का उपयोग करना सीखने में सक्षम बनाना। नई विधियों के उपयोग के कारण, मूल सरल अवलोकन प्रयोग मजबूत हाथों की क्षमता, समृद्ध सामग्री और विभिन्न प्रयोगात्मक सामग्रियों के संयोजन के साथ एक व्यापक प्रयोग बन गया है, और प्रयोगात्मक परिणाम बताते हैं कि त्रुटि काफी कम हो गई है।
