روشنی تابناک برقی مقناطیسی توانائی کی ایک شکل ہے جو اس حالت کی وجہ سے انسانی آنکھ سے بغیر کسی پریشانی کے محسوس کی جا سکتی ہے۔. ظاہر ہے، چند صدیوں سے، مختلف سائنس دان یا محض مادے کے مطالعہ میں دلچسپی رکھنے والے لوگ روشنی کے اس مظہر کے مطالعہ سے نمٹ رہے ہیں، تاہم، چند سال قبل اس کی تخلیق کے بعد سے، یہ آپٹکس وہ نظم و ضبط جو روشنی پیدا کرنے کے اہم طریقوں، اس کے کنٹرول اور استعمال کے مطالعہ کے لیے ذمہ دار ہے۔.
ہماری آنکھوں سے بینائی اس حقیقت کی وجہ سے ہے کہ، تمام برقی مقناطیسی لہروں کی طرح، روشنی بھی طول موج نامی ایک رجحان کی خصوصیت رکھتی ہے، جس کے ذریعے اس کی دالیں ایک ایسے فاصلے سے الگ ہوتی ہیں جو ناقابل یقین حد تک چھوٹا ہوتا ہے، کیونکہ اس کی پیمائش نینو میٹر میں کی جاتی ہے۔ طول موج جتنی کم ہوگی، اس لہر کی توانائی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ انسانی آنکھ کو نظر آنے والی روشنی کی طول موج تقریباً 400 اور 750 نینو میٹر کے درمیان ہوتی ہے، جس میں نیلی روشنی سب سے کم ہوتی ہے۔ اقدار کی اس حد میں، یہ ممکن ہے کہ ریٹنا کے خلیات کا محرک ہو جو اس اثر کا ترجمہ کرتا ہے۔ روشنی اعصابی تحریکوں کی شکل میں اور، ہمارے دماغ کے لیے، ہمارے ارد گرد کی تصاویر میں۔
اسی طرح تاریخ میں جتنے بھی کام کیے گئے ہیں ان کی تفصیلات حاصل کرنے کے لیے معلوم ہوتا ہے۔ روشنی ایک محدود رفتار جس کی ویکیوم میں صحیح قدر مثال کے طور پر 299,792,458 m/s ہے۔ اب، یہ اعداد و شمار جب تک اس کی تعیناتی ایک خلا کے ذریعے ہے، جب کہ، جب اسے مادے سے گزرنا ہوگا، اس کی رفتار کم ہوگی۔. یہ خاصیت اسے معلوم کائنات میں سب سے تیز رفتار واقعہ بناتی ہے، جس کے لیے تمام موجودہ رفتاروں کو روشنی کی رفتار کے نسبت سے شمار کیا جاتا ہے، یہ حقیقت آئن اسٹائن نے اپنے نظریہ اضافیت میں بیان کی ہے۔
میں سے ایک سب سے خصوصیت والا مظاہر جس میں روشنی کا مرکزی کردار ہوتا ہے وہ اپورتن ہے، جو اس وقت ہوتا ہے جب روشنی اپنا میڈیم بدلتی ہے، جس سے اس کی سمت میں اچانک تبدیلی آتی ہے۔. اس کی وضاحت اس لیے ہوتی ہے کہ روشنی اس میڈیم کے مطابق مختلف رفتار سے پھیلتی ہے جس کے ذریعے اسے سفر کرنا ہوتا ہے، اس کے بعد سمت میں تبدیلی اتنی ہی اہم ہوگی کہ رفتار میں تبدیلی جتنی زیادہ ہوگی، اس لیے کہ روشنی ہمیشہ طویل فاصلے تک سفر کرنے کو ترجیح دے گی۔ اس کا مطلب ہے کہ فرض کریں تیز رفتار۔ کچھ عام مثالیں جو اکثر استعمال کی جاتی ہیں تاکہ ہم سب کو مدنظر رکھیں اور انعکاس کے اس رجحان کو بصری طور پر سمجھ سکیں وہ واضح وقفہ ہے جو پانی یا اندردخش میں پنسل متعارف کرواتے وقت دیکھا جا سکتا ہے۔
دوسری طرف، ہم اسے تلاش کرتے ہیں روشنی تقریباً ہمیشہ سیدھی لائن میں سفر کرتی ہے۔ ہم اسے دیکھ سکتے ہیں، مثال کے طور پر، جب کسی ایسے ماحول میں جسے ابھی تک صاف نہیں کیا گیا، دھول کے ذرات سیدھے دیکھے جاتے ہیں۔ دریں اثنا، جب روشنی کسی بھی چیز سے ملتی ہے، تو اسے سائے کے نام سے جانا جاتا ہے ابھرے گا.. لیکن، جب پیراگراف کے شروع میں میں نے انہیں تقریباً سیدھی لائن میں بتایا، تو اس کا تعلق اس حقیقت سے ہے کہ ایسا ہمیشہ نہیں ہوتا، جب سے روشنی ایک نوکیلے جسم یا ایک تنگ سوراخ سے گزرتی ہے، روشنی کی کرن سیدھی سمت کھوتے ہوئے جھک جائے گی جو ہم نے پہلے کہا تھا۔. مؤخر الذکر کے طور پر جانا جاتا ہے تفریق کا رجحان
یہ خصوصیات روشنی کے دوہری رویے کی حقیقت سے منسوب ہیں۔ ایک طرف، یہ بلاشبہ ایک لہر ہے، جس میں انعکاس اور اضطراب کے مظاہر ہیں۔ تاہم، روشنی کی لہر جو کچھ مخصوص سیاق و سباق میں اپناتی ہے اس نے متعدد تحقیقات کی حوصلہ افزائی کی ہے جن کے ذریعے یہ نتیجہ اخذ کیا گیا تھا کہ روشنی مادے کے ذرات سے مختلف ہے، جنہیں فوٹان کہا جاتا ہے۔ اس لیے، اگرچہ یہ متضاد معلوم ہو سکتا ہے، لیکن روشنی ایک ہی وقت میں ایک مادّی مظہر ہے (مطلوبہ اور متعین عناصر سے تشکیل پاتی ہے) اور ایک توانائی بخش مظہر ہے۔ یہ فوٹون جانوروں کی آنکھوں کے ریٹینا یا پودوں کے کلوروفل مالیکیولز کے ذریعے پکڑے گئے ذرات کی نمائندگی کرتے ہیں جو فتوسنتھیس کے عمل کو انجام دیتے ہیں۔ اس طرح، سادہ روشنی جو ہمارے روزمرہ کے کام کو روشن کرتی ہے دراصل ایک بہت ہی پیچیدہ حقیقت ہے جسے جدید طبیعیات ابھی تک پوری طرح سے بیان کرنے میں کامیاب نہیں ہو سکی ہے۔
