अवकाश निरीक्षण दुर्बिणी स्वाध्याय इयत्ता नववी विज्ञान आणि तंत्रज्ञान
1. रिकाम्या जागी योग्य शब्द लिहा.
अ. दृश्य प्रकाशाची तरंगलांबी सुमारे ……………….. ते ………………. मध्ये असते.
उत्तर :
दृश्य प्रकाशाची तरंगलांबी सुमारे 400 nm ते 800 nm मध्ये असते.
आ. GMRT चे कार्य ……………… लहरींवर अवलंबून आहे.
उत्तर :
GMRT चे कार्य रेडिओ लहरींवर अवलंबून आहे.
इ. क्ष-किरणांच्या एका दुर्बिणीला या ………………… शास्त्रज्ञाचे नाव दिलेले आहे.
उत्तर :
क्ष-किरणांच्या एका दुर्बिणीला या चंद्रशेखर सुब्रमण्यम् शास्त्रज्ञाचे नाव दिलेले आहे.
ई. अवकाश निरीक्षणासाठी दुर्बिणीचा वापर सर्वप्रथम ……………….. या शास्त्रज्ञाने केला.
उत्तर :
अवकाश निरीक्षणासाठी दुर्बिणीचा वापर सर्वप्रथम गॅलिलिओ या शास्त्रज्ञाने केला.
उ. भारतातील दृश्य प्रकाशाची सर्वात मोठी दुर्बिण ………………. येथे स्थित आहे.
उत्तर :
भारतातील दृश्य प्रकाशाची सर्वात मोठी दुर्बिण नैनिताल येथे स्थित आहे.
2. जोड्या लावा.
| अ गट | ब गट |
|---|---|
| अ. क्ष-किरण | a. GMRT |
| आ. दृश्य प्रकाश दुर्बिण | b. इस्त्रो |
| इ. भारतीय रेडिओ दुर्बिण | c. हबल |
| ई. कृत्रिम उपग्रह प्रक्षेपण | d. चंद्रा |
उत्तर :
| अ गट | ब गट |
|---|---|
| अ. क्ष-किरण | d. चंद्रा |
| आ. दृश्य प्रकाश दुर्बिण | c. हबल |
| इ. भारतीय रेडिओ दुर्बिण | a. GMRT |
| ई. कृत्रिम उपग्रह प्रक्षेपण | b. इस्त्रो |
3. भूपृष्ठावर ठेवलेल्या दृश्य प्रकाश दुर्बिणी वापरण्यात येणाऱ्या अडचणी कोणत्या ? या अडचणी कशा दूर करता येतात ?
उत्तर :
भूपृष्ठावर ठेवलेल्या दृश्य प्रकाश दुर्बिणी वापरण्यात येणाऱ्या अडचणी :
i) अवकाशातून येणाऱ्या दृश्य प्रकाश किरणांचा काही भाग वातावरणात शोषला जातो, त्यामुळे पृष्ठभागापर्यंत पोहोचणाऱ्या प्रकाशाची तीव्रता कमी होते.
ii) वातावरणातील तापमान व दाब यांच्यातील बदलामुळे प्रकाशकिरणांच्या मार्गात थोडासा बदल होतो आणि त्यामुळे प्रतिमा स्थिर राहत नाही.
iii) दिवसा सूर्यप्रकाश असल्याने दृश्य प्रकाश दुर्बिणींचा वापर दिवसा करता येत नाही. रात्रीच्या वेळी शहरातील दिव्यांचा प्रकाश व ढगाळ वातावरण यांच्यामुळे खगोलीय वस्तूंचे निरीक्षण करण्यात अडचणी येतात.
या अडचणी खालीलप्रकारे दूर करता येतात :
i) दृश्य प्रकाशाच्या दुर्बिणी पहाडावर निर्जन जागी उभारण्यात याव्यात.
ii) सुस्पष्ट व स्थिर प्रतिमा मिळवण्यासाठी दुर्बिणी पृथ्वीवरील वातावरणाच्या बाहेर म्हणजेच अवकाशात ठेवाव्यात.
4. अंतर्वक्र आरसा, सपाट आरसा, बहिर्वक्र आरसा व भिंग या साहित्याचा वापर करून कोणत्या पद्धतीच्या दुर्बिणी बनवणे शक्य आहे. त्याची रेखाकृती काढा.
उत्तर :
अंतर्वक्र आरसा, सपाट आरसा, बहिर्वक्र आरसा व भिंग या साहित्यांचा वापर करून परावर्तक पद्धतीच्या पुढील दोन प्रकारच्या दुर्बिणी बनवणे शक्य आहे.
a. न्यूटन पद्धतीची दुर्बिण : यात अंतर्वक्र आरसा, सपाट आरसा व भिंग यांचा वापर केलेला असतो.
आकृती :
b. कॅसेग्रेन पद्धतीची दुर्बिण : यात बहिर्वक्र आरसा, अंतर्वक्र आरसा व भिंग यांचा वापर केलेला असतो.
आकृती :
5. आकृतीचे निरीक्षण करून उत्तरे लिहा.
अ. चित्रात दाखवलेली दुर्बिण कोणत्या पद्धतीची आहे ?
उत्तर :
चित्रात दाखवलेली दुर्बिण ही न्यूटन पद्धतीची परावर्तक दुर्बिण आहे.
आ. दुर्बिणीच्या मुख्य भागांना नावे द्या.
उत्तर :
इ. दुर्बिण कोणत्या प्रकारच्या आरशावर आधारित आहे.
उत्तर :
दुर्बिण अंतर्वक्र प्रकाशाच्या आरशावर आधारित आहे.
ई. या प्रकारच्या आरशावर आधारित दुसऱ्या पद्धतीच्या दुर्बिणीचे नाव काय आहे ?
उत्तर :
अंतर्वक्र आरशावर आधारित असलेली दुसरी दुर्बिण म्हणजे कॅसेग्रेन पद्धतीची परावर्तक दुर्बिण होय.
उ. वरील दुर्बिणीचे कार्य कसे चालते ?
उत्तर :
i) न्यूटन पद्धतीच्या दुर्बिणीत अंतर्वक्र आरसा, सपाट आरसा व भिंग (नेत्रिका) असते.
ii) अवकाशापासून येणारे प्रकाशकिरण अंतर्वक्र आरशाद्वारे परावर्तित होतात.
iii) हे परावर्तित किरण आरशाच्या नाभीपाशी एकत्र येण्याआधी एक सपाट आरसा त्यांचा मार्ग बदलतो.
iv) त्यामुळे, हे किरण दुर्बिणीच्या दंडगोलाच्या लंब दिशेला एका बिंदूत एकत्र येतात.
v) तेथे असलेल्या ‘नेत्रिका’ नावाच्या विशिष्ट भिंगाद्वारे आपण वस्तूची वर्धित प्रतिमा पाहू शकतो.
6. खालील प्रश्नांची उत्तरे लिहा.
अ. गॅलिलिओच्या दुर्बिणीची रचना स्पष्ट करा.
उत्तर :
गॅलिलिओच्या दुर्बिणीची रचना :
i) गॅलिलिओच्या दुर्बिणीत दोन बहिर्वक्र भिंगांचा समावेश असतो.
a. पदार्थिक भिंग : खगोलीय वस्तूंपासून येणारा प्रकाश अधिकाधिक प्रमाणात एकवटला जावा म्हणून या दुर्बिणीचा पदार्थिक भिंग मोठ्या आकाराचा असतो.
b. नेत्रिका : हे छोट्या आकाराचे भिंग असते. हे भिंग एकवटलेल्या प्रकाशाच्या साहाय्याने खगोलीय वस्तूची मोठी प्रतिमा तयार करते.
ii) या दुर्बिणीत प्रकाशकिरणांचे वक्रीभवन होते. त्यामुळे या दुर्बिणीला वक्रीभवक दुर्बिण असेही म्हणतात.
आ. रेडिओ दुर्बिणीची रचना स्पष्ट करा.
उत्तर :
रेडिओ दुर्बिणीची रचना :
i) रेडिओ दुर्बिण ही खगोलीय वस्तूपासून निघालेले रेडिओ तरंग ग्रहण करण्यासाठी वापरण्यात येणारी दुर्बिण आहे.
ii) ही दुर्बिण विशिष्ट आकाराच्या एक किंवा अनेक डिशच्या संचापासून बनलेली असते.
iii) रेडिओ दुर्बिणीत, या डिशच्या वक्रपृष्ठभागावरून आपाती रेडिओ तरंग परावर्तित होतात आणि नाभीकेंद्रावर ठेवलेल्या रेडिओ ग्रहण यंत्रावर एकत्रित केले जातात.
iv) या यंत्राने ग्रहण केलेली माहिती संगणकाला दिली जाते. या माहितीचे विश्लेषण करून संगणक स्त्रोताच्या स्वरूपाचे चित्र तयार करतो.
इ. दृश्य प्रकाशाच्या दुर्बिणी पहाडावर निर्जन जागी का उभारण्यात येतात ?
उत्तर :
i) वातावरणातील दाब व तापमान यांतील बदल, दिवसा असलेला सूर्यप्रकाश, रात्री असलेल्या दिव्यांचा प्रकाश व ढगाळ वातावरण इत्यादी कारणांमुळे खगोलीय वस्तूंपासून येणारे दृश्य प्रकाश किरण स्थिर राहत नाहीत.
ii) त्यामुळे स्त्रोताची सुस्पष्ट व स्थिर प्रतिमा मिळवण्यात अडचणी निर्माण होतात.
iii) अशा अडचणी कमी करण्यासाठी आणि सुस्पष्ट व स्थिर प्रतिमा मिळण्यासाठी दृश्य प्रकाश दुर्बिणी पहाडावर निर्जन जागी उभारण्यात येतात.
ई. क्ष-किरणांची दुर्बिण पृथ्वीवर कार्यरत का होऊ शकत नाही ?
उत्तर :
i) क्ष-किरण सोडणाऱ्या दूरवरच्या खगोलांचे निरीक्षण करण्यासाठी क्ष-किरण दुर्बिणीची रचना केलेली असते.
ii) खगोलांपासून येणारे बहुतांश क्ष-किरण पृथ्वीवरील वातावरणातून अवकाशात परावर्तित होतात.
iii) म्हणून, क्ष-किरण दुर्बिण ही पृथ्वीवर कार्यरत होऊ शकत नाही, तर ती पृथ्वीवरील वातावरणाच्या बाहेर ठेवावी लागते.