ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोप: इसके मूल सिद्धांत और गुण
① ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोप के लक्षण
ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोप पदार्थों की सूक्ष्म संरचनाओं के ऑप्टिकल गुणों की पहचान करने के लिए एक उपकरण है। द्विअपवर्तन वाले किसी भी पदार्थ को ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोप के तहत स्पष्ट रूप से पहचाना जा सकता है। इनमें से कुछ पदार्थों को धुंधला करने के तरीकों से भी देखा जा सकता है, जबकि अन्य की जांच ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोप से नहीं की जा सकती है और की जानी चाहिए। ध्रुवीकरण सूक्ष्मदर्शी की विशेषता यह है कि यह सूक्ष्म परीक्षण के लिए साधारण प्रकाश को ध्रुवीकृत प्रकाश में परिवर्तित करता है, ताकि यह पहचान सके कि कोई पदार्थ एकल रूप से अपवर्तक (आइसोट्रोपिक) है या द्विअपवर्तक (एनिसोट्रोपिक)। बाइरफ़्रिन्जेंस क्रिस्टल का एक मौलिक गुण है। इसलिए, ध्रुवीकरण सूक्ष्मदर्शी का व्यापक रूप से खनिज विज्ञान, रसायन विज्ञान और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। जीव विज्ञान में कई संरचनाएं भी द्विअपवर्तन प्रदर्शित करती हैं और उन्हें ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोपी द्वारा अलग करने की आवश्यकता होती है। वनस्पति विज्ञान में, इसका उपयोग फाइबर, क्रोमोसोम, स्पिंडल फाइबर, स्टार्च अनाज, सेल दीवारों की पहचान करने और यह जांचने के लिए किया जाता है कि क्रिस्टल साइटोप्लाज्म और ऊतकों में मौजूद हैं या नहीं। पादप रोगविज्ञान में, रोगजनक बैक्टीरिया के आक्रमण से अक्सर ऊतकों के अंदर रासायनिक गुण बदल जाते हैं, जिन्हें ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोपी द्वारा पहचाना जा सकता है। मानव और पशु ऊतक विज्ञान में, ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोपी का उपयोग आमतौर पर हड्डियों, दांतों, कोलेस्ट्रॉल, तंत्रिका फाइबर, ट्यूमर कोशिकाओं, धारीदार मांसपेशियों, बालों आदि की पहचान करने के लिए किया जाता है।
② ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोप के मूल सिद्धांत
(1) आइसोट्रॉपी और बाइरफ्रिंजेंस जब प्रकाश किसी पदार्थ से होकर गुजरता है और ऑप्टिकल गुण और प्रकाश पथ घटना की दिशा की परवाह किए बिना अपरिवर्तित रहता है, तो पदार्थ ऑप्टिकली होता हैसमदैशिक, जिसे एकल अपवर्तक पिंड के रूप में भी जाना जाता है, जैसे साधारण गैसें, तरल पदार्थ और गैर-क्रिस्टलीय ठोस। जब प्रकाश किसी अन्य पदार्थ से होकर गुजरता है, तो प्रकाश तरंग का वेग, अपवर्तक सूचकांक, अवशोषण, कंपन और आयाम आपतित दिशा के साथ बदलता रहता है। ऐसे पदार्थ वैकल्पिक रूप से होते हैंएनिस्ट्रोपिक, जिन्हें द्विअपवर्तक पिंड भी कहा जाता है, जैसे क्रिस्टल और फाइबर।
(2) प्रकाश का ध्रुवीकरण प्रकाश तरंगों को उनकी कंपन विशेषताओं के अनुसार प्राकृतिक प्रकाश और ध्रुवीकृत प्रकाश में वर्गीकृत किया जाता है। प्राकृतिक प्रकाश प्रसार अक्ष के लंबवत कई तलों में कंपन करता है, सभी तलों में समान आयाम और आवृत्ति के साथ। परावर्तन, अपवर्तन, द्विअपवर्तन या अवशोषण के बाद, प्राकृतिक प्रकाश को केवल एक दिशा में कंपन करने वाली प्रकाश तरंगों में परिवर्तित किया जा सकता है; इस प्रकाश को कहा जाता हैध्रुवीकृत प्रकाश. सबसे सरल रूप रैखिक रूप से ध्रुवीकृत प्रकाश है जो एक सीधी रेखा के साथ कंपन करता है। जब प्रकाश एक द्विअपवर्तक पिंड में प्रवेश करता है, तो यह दो रैखिक समतल-ध्रुवीकृत किरणों ए और बी में विभाजित हो जाता है जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। उनकी कंपन दिशाएँ एक दूसरे के लंबवत हैं, और वे वेग, अपवर्तक सूचकांक, तरंग दैर्ध्य और अन्य मापदंडों में भिन्न हैं।
