Can Human Eyes See Everything : क्या मानव ऑंखें सबकुछ देख सकती हैं?

Can Human Eyes See Everything

हमारी आँखें सबकुछ नहीं देख सकतीं. हमारी देखने की क्षमता सीमित है. बहुत-सी ऐसी चीजें हैं जो हमारे आसपास ही मौजूद रहती हैं, लेकिन हम उन्हें देख नहीं सकते, केवल महसूस ही कर सकते हैं. आज इस विषय से जुड़े कुछ तथ्यों पर चर्चा करते हैं और कई तरीकों से इसे समझने का प्रयास करते हैं-

हम तभी देख पाते हैं जब किसी वस्तु से आने वाला प्रकाश हमारी आँखों तक पहुँचता है. हम तारे, बिजली और प्रकाश बल्ब इत्यादि को इसलिए देख पाते हैं क्योंकि वे प्रकाश उत्सर्जित (Emitting Light) कर रहे हैं. लेकिन सभी वस्तुएँ स्वयं का प्रकाश उत्पन्न नहीं कर सकतीं, वे वस्तुएँ अपने ऊपर पड़ने वाले प्रकाश को परावर्तित (Reflect) कर देती हैं. ऐसी वस्तुओं को देखने के लिए हम तारे, बिजली और प्रकाश बल्ब जैसे स्रोतों से उत्सर्जित प्रकाश पर निर्भर रहते हैं, क्योंकि किसी वस्तु को देखने के लिए उस वस्तु से प्रकाश का हमारी आँखों में प्रवेश करना आवश्यक है. सूर्य प्रकाश का सबसे महत्वपूर्ण स्रोत है, जिसके कारण हम अपने आसपास की वस्तुओं को देख पाते हैं.

किसी वस्तु को देखने के लिए, स्रोत से प्रकाश उस वस्तु पर गिरना चाहिए और फिर हमारी आँखों की ओर प्रतिबिंबित होना चाहिए. यदि प्रकाश का कोई स्रोत नहीं है, तो आप किसी वस्तु को नहीं देख पाएंगे. हम अपने चारों ओर मौजूद वस्तुओं को इसलिए देख पाते हैं क्योंकि वे प्रकाश को हमारी आँखों में प्रतिबिंबित करती हैं. यह प्रक्रिया मुख्य रूप से चार चरणों में पूरी होती है-

• सूर्य जैसे स्रोत से प्रकाश वस्तु पर पड़ता है.
• वस्तु सभी संभावित दिशाओं में प्रकाश को परावर्तित करती है.
• वस्तु से परावर्तित प्रकाश हमारी आँखों तक पहुँचता है.
• हमारा मस्तिष्क आंखों से सूचना प्राप्त करता है जिससे हम वस्तु को देख पाते हैं.

हम ब्लैक होल जैसे पिंडों को इसीलिए नहीं देख सकते हैं क्योंकि उनसे प्रकाश बाहर ही नहीं निकल पाता है, और इसलिए उन तक पहुँचने वाला प्रकाश हमारी आँखों तक भी नहीं पहुँच पाता, इसलिए ब्रह्माण्ड की ऐसी बहुत सारी चीजें हमारे लिए अदृश्य ही हैं.

जब हम 13 अरब प्रकाश वर्ष दूर किसी वस्तु का अवलोकन करते हैं, तो हम उस वस्तु को उसी रूप में देख रहे होते हैं जैसे वह 13 अरब वर्ष पहले थी. यदि हम प्रकाश की गति से यात्रा कर उस वस्तु तक पहुँचने की कोशिश करेंगे, तो हमें उस वस्तु तक पहुँचने में 13 अरब वर्ष लगेंगे. (सूर्य के बाद) हमारा दूसरा निकटतम तारा प्रॉक्सिमा सेंटॉरी (Proxima Centauri) है, जो पृथ्वी से लगभग 4.22 प्रकाश वर्ष दूर है. इसका मतलब है कि प्रकाश को प्रॉक्सिमा सेंटॉरी से पृथ्वी तक पहुंचने में 4.22 वर्ष लगते हैं.

सूर्य के प्रकाश को हम तक पहुँचने में लगभग 8.3 मिनट लगते हैं. यदि अभी सूर्य अचानक फट जाए, तो हमें 8.3 मिनट तक इसके बारे में पता नहीं चलेगा, क्योंकि विस्फोट की रोशनी को यहां तक पहुंचने में इतना समय लगेगा.

तारों का रंग वैज्ञानिकों को उनके तापमान के बारे में बताता है. जैसे-जैसे वस्तुएँ गर्म होती जाती हैं, वे छोटी तरंग दैर्ध्य के प्रभुत्व वाली ऊर्जा उत्सर्जित करती हैं, जिससे हमारी आँखों के सामने उनका रंग बदल जाता है. हमारा सूर्य किसी भी अन्य रंग की तुलना में अधिक पीली रोशनी पैदा करता है क्योंकि इसकी सतह का तापमान 5,500°C है. यदि सूर्य की सतह ठंडी होती, जैसे कि मान लीजिए सूर्य की सतह का तापमान 3,000°C होता, तो यह हमें लाल दिखाई देता. और यदि सूर्य अधिक गर्म होता, जैसे कि मान लीजिए कि उसकी सतह का तापमान 12,000°C होता, तो वह हमें नीला दिखाई देता.

जब कोई वस्तु हमसे दूर जा रही होती है, तो उस वस्तु से निकलने वाले प्रकाश को रेडशिफ्ट (Redshifted) के रूप में जाना जाता है, और जब कोई वस्तु हमारी ओर बढ़ रही होती है, तो उस वस्तु से आने वाले प्रकाश को ब्लूशिफ्ट (Blueshift) के रूप में जाना जाता है.

ब्रह्माण्ड में कोई आकाशगंगा हमसे जितनी दूर होगी, उसका प्रकाश हमें उतना ही अधिक लाल दिखाई देगा. इससे इस बात का संकेत मिलता है कि ब्रह्माण्ड का विस्तार हो रहा है, और इस प्रकार यह बिग बैंग सिद्धांत (Big Bang theory) का समर्थन करता है. ब्रह्माण्ड का विस्तार हो रहा है; इसलिए हम जितना पीछे देखते हैं, वस्तुएं उतनी ही तेजी से हमसे दूर जा रही हैं, जिससे उनका प्रकाश लाल रंग की ओर स्थानांतरित (Redshift) हो जाता है.

अंतरिक्ष का विस्तार इसके माध्यम से यात्रा करने वाले प्रकाश की तरंग दैर्ध्य (Wavelengths) को बढ़ाता है. चूँकि लाल प्रकाश की तरंगदैर्घ्य नीले प्रकाश की तुलना में अधिक होती है, इसलिए हम खिंचाव को रेडशिफ्ट कहते हैं. ब्लूशिफ्टेड आकाशगंगाएं, जहाँ उत्सर्जित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य हमारे पास आते ही संकुचित हो जाती हैं, केवल आसपास की आकाशगंगाओं में देखी जाती हैं. ऐसा इसलिए होता है क्योंकि कुछ निकटवर्ती आकाशगंगाएँ हमारी ओर आ रही हैं.

दृश्यमान प्रकाश स्पेक्ट्रम क्या है (What is the visible light spectrum)?

इसे कई प्रकार से समझते हैं :

हमारी आँखें (Human Eyes) हमारे आस-पास की वस्तुओं द्वारा छोड़े गए विकिरण की सीमा (Range of Radiation) का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही देख सकती हैं. विकिरण की इस विस्तृत श्रृंखला को हम विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम (Electromagnetic Spectrum) कहते हैं, और वह भाग जिसे हम देख सकते हैं, उसे "दृश्यमान प्रकाश" (Visible Light) कहते हैं.

दृश्यमान प्रकाश स्पेक्ट्रम विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम (Electromagnetic Spectrum) का वह भाग है जो हमारी आँखों को दिखाई देता है (या जिसे ही मानव आँख देख सकती है). सभी विद्युत चुम्बकीय विकिरण प्रकाश हैं, लेकिन हम इस विकिरण का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही हम देख सकते हैं, जिसे हम दृश्य प्रकाश कहते हैं. यह दृष्टि की अनुभूति (Sense of Sight) के लिए जिम्मेदार है.

दूसरे शब्दों में, दृश्यमान प्रकाश एक अलग तरंग दैर्ध्य (Wavelengths) के साथ रंगों का एक स्पेक्ट्रम है. तरंग दैर्ध्य के विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही हमारी आँखों को दिखाई देता है. आमतौर पर, मानव आँखें 380 से 700 नैनोमीटर तक तरंग दैर्ध्य का पता लगा सकती है. तरंग दैर्ध्य की इस सीमा को दृश्य प्रकाश कहा जाता है. तो दृश्यमान प्रकाश की तरंग दैर्ध्य 380-700 नैनोमीटर (NM) की सीमा में होती है.

इस प्रकार दृश्यमान प्रकाश स्पेक्ट्रम एक पैमाना है जो प्रकाश को कम तरंग दैर्ध्य से उच्च तरंग दैर्ध्य तक अलग-अलग प्रकार की तरंग दैर्ध्य में विभाजित करता है. रंग (Color) दृश्य प्रकाश की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता है, जो प्रकाश की एक विशिष्ट संपत्ति और मानव आंख की वस्तु दोनों है.

दृश्यमान प्रकाश तरंगें विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम की एकमात्र तरंग दैर्ध्य हैं जिसे मनुष्य देख सकता है. दृश्य प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य को इंद्रधनुष के रंगों के रूप में देखा जाता है: लाल, नारंगी, पीला, हरा, नीला, नीला और बैंगनी. जैसे ही दृश्य प्रकाश का पूरा स्पेक्ट्रम एक प्रिज्म से होकर गुजरता है, तरंग दैर्ध्य (Wavelengths) इंद्रधनुष के रंगों में अलग हो जाते हैं क्योंकि प्रत्येक रंग की एक अलग तरंग दैर्ध्य होती है. बैंगनी रंग की तरंगदैर्घ्य सबसे कम (लगभग 380 नैनोमीटर), और लाल रंग की तरंगदैर्घ्य (लगभग 700 नैनोमीटर) सबसे लंबी होती है.

अवरक्त प्रकाश (Infrared Light)

केवल दृश्यमान प्रकाश को देखकर, हम अन्य प्रकार के विकिरण (Radiation) द्वारा भेजी जाने वाली जानकारी से चूक जाते हैं. जैसे इन्फ्रारेड प्रकाश में दृश्य प्रकाश की तुलना में लंबी तरंग दैर्ध्य और कम ऊर्जा होती है और इसे मानव आंखों से नहीं देखा जा सकता है.

पृथ्वी के अन्य जीव कुछ ऐसे स्पेक्ट्रम को देख सकते हैं जिनसे हम अनभिज्ञ हैं. उदाहरण के लिए, कुछ मछलियाँ, बुलफ्रॉग और साँप, अवरक्त विकिरण (Infrared Radiation) को देख सकते हैं, जो उन्हें गंदे पानी या अंधेरे में शिकार खोजने में मदद करता है.

हम लोग प्रतिदिन अवरक्त प्रकाश या इन्फ्रारेड तरंगों (Infrared Light) का सामना करते हैं, लेकिन हमारी आँखें इसे देख नहीं सकती, लेकिन हम इसे ऊष्मा (Heat) के रूप में पहचान सकते हैं. कैम्प फायर के पास बैठना दृश्य प्रकाश को रंग के रूप में और अवरक्त प्रकाश को गर्मी के रूप में अनुभव करने का एक उदाहरण है.

कई ब्रह्मांडीय वस्तुओं को देखने का एकमात्र तरीका अवरक्त प्रकाश को देखना है. जैसे ही ब्रह्मांड की सबसे दूर की आकाशगंगाओं (Galaxies) से प्रकाश अपने स्थान से चलना शुरू करता है, यह अंतरिक्ष के विस्तार से फैल जाता है. जब तक प्रकाश पृथ्वी तक पहुंचता है, खिंचाव प्रक्रिया (Stretching process) दृश्य और पराबैंगनी प्रकाश की छोटी तरंग दैर्ध्य को अवरक्त प्रकाश की लंबी तरंग दैर्ध्य में बदल देती है. केवल वे दूरबीनें जो अवरक्त प्रकाश का पता लगा सकती हैं, उन दूर की आकाशगंगाओं को देख सकती हैं.

यूवी तरंगें या पराबैंगनी किरणें (Ultraviolet Light)

यूवी तरंगें (UV waves) मानव आंखों के लिए अदृश्य हैं, लेकिन कुछ कीड़े जैसे भौंरा उन्हें देख सकते हैं. पृथ्वी का वायुमंडल अधिकतर उच्च-ऊर्जा पराबैंगनी विकिरण को हम तक पहुँचने से रोक देता है, जो कि हमारे लिए बहुत अच्छा है, क्योंकि यदि यह पराबैंगनी किरण हम तक पहुंचेगी, तो हमारे लिए बहुत नुकसानदेह होगा.

यूवी-सी किरणें सबसे हानिकारक होती हैं और हमारे वायुमंडल द्वारा लगभग पूरी तरह से अवशोषित हो जाती हैं. यूवी-बी किरणें हानिकारक किरणें हैं जो सनबर्न का कारण बनती हैं. यूवी-बी किरणों के संपर्क में आने से जीवित जीवों में DNA और अन्य सेलुलर क्षति (Cellular Damage) का खतरा बढ़ जाता है. सौभाग्य से, लगभग 95 प्रतिशत यूवी-बी किरणें पृथ्वी के वायुमंडल में ओजोन द्वारा अवशोषित होती हैं.

लेकिन चूंकि यूवी तरंगों को हम देख नहीं सकते, इस कारण हम कुछ शानदार ब्रह्मांडीय घटनाओं से चूक जाते हैं, जिनमें स्थानीय आकाशगंगाओं में स्थित सबसे गर्म और सबसे कम उम्र के सितारों का प्रकाश और हमारे सौरमंडल के बाहरी ग्रहों पर चमकने वाले अरोरा शामिल हैं. पराबैंगनी अवलोकन (Ultraviolet Observations) हमारे सौरमंडल से परे ग्रहों (Exoplanets) के वायुमंडल की संरचना को निर्धारित करने में भी हमारी मदद कर सकते हैं.

तितलियाँ और पक्षियों की कुछ प्रजातियाँ पराबैंगनी प्रकाश (Ultraviolet Light) को देख सकती हैं, जिससे उन्हें कुछ निशानों की पहचान करने में मदद मिलती है.