அலை ஒளியியல் (12ஆம் வகுப்பு இயற்பியல், சமச்சீர் கல்வி) அத்தியாயத்திற்கான, பாடநூலில் இல்லாத 15 கூடுதல் வினாக்கள் — ஒவ்வொன்றிலும் சரியான விடை தனித்துக் காட்டப்பட்டு, தெளிவான படிப்படியான விளக்கத்துடன். தமிழிலும் ஆங்கிலத்திலும் இலவசமாகப் படிக்கலாம்.
Q1
ஒளியின் அலைக்கொள்கையை முதன்முதலில் முன்மொழிந்தவர் யார்?
- A. ஐசக் நியூட்டன்
- B. கிறிஸ்டியன் ஹைஜென்ஸ்
- C. தாமஸ் யங்சரி
- D. மேக்ஸ்வெல்
விளக்கம். ஹைஜென்ஸ் 1678 ஆம் ஆண்டில் ஒளியின் அலைக்கொள்கையை முன்மொழிந்தார். இது ஒளியின் அலை பண்புகளை விளக்குவதற்கு அடிப்படையாக அமைந்தது.
Q2
ஒரு புள்ளி ஒளிமூலம் ஈறிலாத் தொலைவில் உள்ளபோது உருவாகும் அலைமுகப்பு எது?
- A. கோள வடிவ அலைமுகப்பு
- B. உருளை வடிவ அலைமுகப்புசரி
- C. சமதள அலைமுகப்பு
- D. நீள்வட்ட அலைமுகப்பு
விளக்கம். ஒளிமூலம் மிக அதிக தொலைவில் (ஈறிலாத் தொலைவில்) இருந்தால், அதிலிருந்து வரும் அலைகள் ஒரு சிறிய பரப்பில் சமதள அலைமுகப்பாகக் கருதப்படுகின்றன.
Q3
இரு ஒளி அலைகள் ஓரியல்பு மூலங்களாக இருக்க வேண்டுமானால், அவை எவற்றைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்?
- A. சமமான அலைநீளம் மற்றும் மாறுபடும் கட்ட வேறுபாடு
- B. ஒரே அலைநீளம் மற்றும் மாறாத கட்ட வேறுபாடு
- C. வெவ்வேறு வீச்சுகள் மற்றும் சமமான திசைவேகம்சரி
- D. ஒரே செறிவும் வெவ்வேறு அதிர்வெண்ணும்
விளக்கம். ஓரியல்பு மூலங்கள் என்பது ஒரே அதிர்வெண், ஒரே அலைநீளம் மற்றும் காலத்தைப் பொறுத்து மாறாத கட்ட வேறுபாட்டைக் கொண்ட அலைகளை உமிழும் மூலங்கள் ஆகும்.
Q4
யங் இரட்டைத் துளை ஆய்வில், அலைநீளம் \(\lambda\) கொண்ட ஒளி பயன்படுத்தப்படுகிறது. துளைகளுக்கு இடையேயான தொலைவு பாதியாகக் குறைக்கப்பட்டால், பட்டை அகலம் என்னவாகும்?
- A. பாதியாகும்
- B. இரு மடங்காகும்சரி
- C. நான்கு மடங்காகும்
- D. மாறாது
விளக்கம். பட்டை அகலம் \(\beta = \frac{\lambda D}{d}\) என்ற சமன்பாட்டின்படி, தொலைவு d பாதியாகக் குறைந்தால், பட்டை அகலம் இரு மடங்காக உயரும்.
Q5
ஒளி அலைகளின் குறுக்கீட்டில் அழிவு குறுக்கீட்டிற்கான பாதை வேறுபாடு எது?
- A. \(n\lambda\)
- B. \((2n-1)\frac{\lambda}{2}\)சரி
- C. \((n+1)\lambda\)
- D. \((2n+1)\lambda\)
விளக்கம். அழிவு குறுக்கீடு ஏற்பட பாதை வேறுபாடு அலைநீளத்தின் அரை மடங்கின் ஒற்றைப்படை மடங்காக இருக்க வேண்டும். இதன் காரணமாக ஒளிச்செறிவு சிறுமமாகிறது.
Q6
சோப்பு நுரை மற்றும் எண்ணெய்ப் படலம் சூரிய ஒளியில் பல வண்ணங்களாகத் தெரிவதற்குக் காரணம் என்ன?
- A. ஒளிச் சிதறல்
- B. குறுக்கீடு விளைவு
- C. தளவிளைவு
- D. விளிம்பு விளைவுசரி
விளக்கம். மெல்லிய ஏடுகளில் (Thin films) ஏற்படும் ஒளி அலைகளின் குறுக்கீடு காரணமாகவே பல வண்ணங்கள் தோன்றுகின்றன. இது மேலிருந்தும் கீழிருந்தும் பிரதிபலிக்கும் அலைகளால் ஏற்படுகிறது.
Q7
ஒளி ஒரு தடையின் விளிம்பில் வளைந்து செல்லும் நிகழ்வு எவ்வாறு அழைக்கப்படுகிறது?
- A. ஒளிவிலகல்
- B. முழு அகப் பிரதிபலிப்புசரி
- C. விளிம்பு விளைவு
- D. குறுக்கீடு
விளக்கம். ஒளி அலைகளின் அலைநீளத்திற்கு ஈடாகத் தடையின் அளவு இருக்கும்போது, ஒளி அந்த விளிம்புகளில் வளைந்து செல்லும். இதுவே விளிம்பு விளைவு ஆகும்.
Q8
ப்ரௌன்ஹோபர் விளிம்பு விளைவில் பயன்படுத்தப்படும் அலைமுகப்பு எது?
- A. கோள அலைமுகப்பு
- B. உருளை அலைமுகப்பு
- C. சமதள அலைமுகப்புசரி
- D. சீரற்ற அலைமுகப்பு
விளக்கம். ப்ரௌன்ஹோபர் விளிம்பு விளைவில் ஒளிமூலம் மற்றும் திரை ஈறிலாத் தொலைவில் உள்ளதாகக் கருதப்படுவதால், சமதள அலைமுகப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
Q9
ஒரு ஒளியியல் கருவியினால் இரு அருகருகே உள்ள புள்ளிகளைத் தனித்தனியாகக் காட்டக்கூடிய திறன் எவ்வாறு அழைக்கப்படுகிறது?
- A. உருப்பெருக்கத்திறன்
- B. பிரிதிறன்சரி
- C. குவியத்திறன்
- D. தளவிளைவுத் திறன்
விளக்கம். கருவியின் பிரிதிறன் என்பது மிக நெருக்கமாக உள்ள இரு பொருட்களைத் தனித்தனியாகப் பிரித்து அறிய உதவும் திறனைக் குறிக்கிறது.
Q10
ஒளி ஒரு குறுக்கலை என்பதை உறுதிப்படுத்தும் நிகழ்வு எது?
- A. குறுக்கீடு
- B. விளிம்பு விளைவுசரி
- C. தளவிளைவு
- D. ஒளிவிலகல்
விளக்கம். தளவிளைவு என்பது ஒளியின் அதிர்வுகளை ஒரு குறிப்பிட்ட திசையில் மட்டுமே கட்டுப்படுத்துவது. இது குறுக்கலைகளுக்கு மட்டுமே சாத்தியம் என்பதால் ஒளியின் குறுக்கலை பண்பை உறுதி செய்கிறது.
Q11
ஒரு ஊடகத்தின் ஒளிவிலகல் எண் \(\sqrt{3}\) எனில், அதன் தளவிளைவுக் கோணம் (புரூஸ்டர் கோணம்) என்ன?
- A. \(30^{\circ}\)
- B. \(45^{\circ}\)
- C. \(60^{\circ}\)சரி
- D. \(90^{\circ}\)
விளக்கம். புரூஸ்டர் விதிப்படி \(n = \tan i_p\). இங்கே \(\sqrt{3} = \tan 60^{\circ}\). எனவே தளவிளைவுக் கோணம் 60 டிகிரி ஆகும்.
Q12
மாலஸ் விதியைக் குறிக்கும் சரியான சமன்பாடு எது?
- A. \(I = I_0 \cos \theta\)
- B. \(I = I_0 \cos^2 \theta\)சரி
- C. \(I = I_0 \sin^2 \theta\)
- D. \(I = I_0 \tan \theta\)
விளக்கம். தளவிளைவாக்கி மற்றும் ஆய்விக்கு இடையே உள்ள கோணத்தின் கொசைன் மதிப்பின் வர்க்கத்திற்கு வெளிவரும் ஒளியின் செறிவு நேர்த்தகவில் இருக்கும்.
Q13
வானம் நீல நிறமாகத் தோன்றுவதற்கு காரணமான ஒளியியல் நிகழ்வு எது?
- A. முழு அகப் பிரதிபலிப்பு
- B. ஒளிச் சிதறல்சரி
- C. தளவிளைவு
- D. குறுக்கீடு
விளக்கம். வளிமண்டலத்தில் உள்ள துகள்களால் சூரிய ஒளி சிதறடிக்கப்படுவதால் வானம் நீல நிறமாகத் தோன்றுகிறது. குறைந்த அலைநீளம் கொண்ட நீல நிறம் அதிகம் சிதறடிக்கப்படுகிறது.
Q14
நிக்கோல் படிகம் (Nicol Prism) எதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது?
- A. ஒளியைச் சிதறடிக்க
- B. தளவிளைவுற்ற ஒளியை உருவாக்கசரி
- C. ஒளியின் அலைநீளத்தை அளவிட
- D. ஒளிவிலகலைக் குறைக்க
விளக்கம். நிக்கோல் படிகம் என்பது இரட்டை ஒளிவிலகல் கொள்கையின் அடிப்படையில் தளவிளைவுற்ற ஒளியை உருவாக்கவும் கண்டறியவும் பயன்படும் ஒரு கருவியாகும்.
Q15
தளவிளைவுத் தளத்திற்கும் அதிர்வுத் தளத்திற்கும் இடையே உள்ள கோணம் என்ன?
- A. \(0^{\circ}\)
- B. \(45^{\circ}\)
- C. \(90^{\circ}\)
- D. \(180^{\circ}\)சரி
விளக்கம். அதிர்வுத் தளம் என்பது அதிர்வுகள் நிகழும் தளம். தளவிளைவுத் தளம் அதற்கு செங்குத்தாக (90 டிகிரி) அமைந்திருக்கும்.
இந்த அலை ஒளியியல் வினாக்கள் பற்றி
இவை தமிழ்நாடு அரசுப் பாடத்திட்டத்தின் (சமச்சீர் கல்வி) 12ஆம் வகுப்பு இயற்பியல் பாடத்திட்டத்திலிருந்து அலை ஒளியியல் அத்தியாயத்திற்கான கூடுதல் வினாக்கள். ஒவ்வொரு வினாவிலும் சரியான விடையும், அசல் படிப்படியான விளக்கமும் தரப்பட்டுள்ளன; இதனால் விடை மட்டுமல்ல, முறையையும் புரிந்துகொள்கிறீர்கள். மேலே உள்ள விடைக் குறிப்பைப் பயன்படுத்தி எந்த வினாவுக்கும் செல்லலாம்; பிறகு தேர்வுச் சூழலில் உங்களைச் சோதிக்க பயிற்சித் தேர்வு எழுதுங்கள்.