Question

Q. With reference to total internal reflection consider the following statements:

Which of the statements given above is/are correct?

Q. ‘पूर्ण आंतरिक परावर्तन’ (Total internal reflection) के संदर्भ में निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिएः

उपर्युक्त कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?

• A.
  1 and 3 only
  केवल 1 और 3
• B.
  2 and 3 only
  केवल 2 और 3
• C.
  2 only
  केवल 2
• D.
  1, 2 and 3
  1, 2 और 3

Answer 1

The correct option is A

1 and 3 only
केवल 1 और 3

Explanation:

Total internal reflection allows the transport of light from one point to another without any loss in transmission loss associated with mirrors. Even a good-quality mirror absorbs some light incident on it. The phenomena of refraction form the basis of total internal reflection.

Statement 1 is correct: Only when a ray of light enters from a denser medium to a rarer medium does it bend away from the normal. Thus, only in this case is total internal reflection possible.

Statement 2 is incorrect: The ray of light needs to be incident at an angle that is larger than the critical angle for total internal reflection to take place. If it is incident at an angle less than the critical angle, then it may be partially reflected and partly transmitted.

Statement 3 is correct: The endoscopes use the phenomenon of total internal reflection. Light is transmitted inside using one bundle of optical fibers and another bundle is used to transmit the light reflected off by the internal organs.

व्याख्या:

पूर्ण आंतरिक परावर्तन दर्पण से संबंधित ‘संचरण हानि’ (Transmission Loss) में बिना किसी नुकसान के प्रकाश को एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक ले जाने की अनुमति देता है। यहां तक कि एक अच्छी गुणवत्ता वाला दर्पण भी उस पर आपतित प्रकाश के कुछ भाग को अवशोषित कर लेता है। ‘अपवर्तन’(Refraction) की घटना पूर्ण आंतरिक परावर्तन का आधार बनती है।

कथन 1 सही है: केवल जब प्रकाश की किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में प्रवेश करती है तो वह अभिलंब से दूर झुकती है। इस प्रकार, केवल इस मामले में पूर्ण आंतरिक परावर्तन संभव है।

कथन 2 गलत है: प्रकाश की किरण को एक ऐसे कोण पर आपतित होना चाहिए जो पूर्ण आंतरिक परावर्तन के लिए आवश्यक क्रांतिक कोण से अधिक हो। यदि यह ‘क्रांतिक कोण’ (Critical Angle) से न्यून कोण पर आपतित होता है, तो यह आंशिक रूप से परावर्तित और आंशिक रूप से प्रसारित हो सकता है।

कथन 3 सही है: ‘एंडोस्कोप’ (Endoscope) पूर्ण आंतरिक परावर्तन के सिद्धांत पर कार्य करते हैं। ऑप्टिकल फाइबर के एक बंडल का उपयोग करके प्रकाश को अंदर प्रेषित किया जाता है तथा दूसरे बंडल का उपयोग आंतरिक अंगों द्वारा परावर्तित प्रकाश को प्रसारित करने के लिए किया जाता है।