Mix Examples - The Human Eye and the Colourful World Questions in Gujarati

(A) પ્રકાશના એડિટિવ કલર મિક્સિંગ (રંગોના મિશ્રણ) ના સિદ્ધાંત મુજબ,પ્રકાશના પ્રાથમિક રંગો લાલ,લીલો અને વાદળી $(RGB)$ છે.
જ્યારે લાલ પ્રકાશ અને લીલો પ્રકાશ એકબીજા પર સંપાત થાય છે અથવા મિશ્રિત થાય છે,ત્યારે તે પીળો પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,જે ભાગમાં લાલ અને લીલો પ્રકાશ સંપાત થાય છે તે પીળા રંગનો દેખાય છે.

(B) મોરપીંછ જેવો વાદળી રંગ,જેને સાયન (cyan) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે પ્રકાશના બે પ્રાથમિક રંગોના મિશ્રણથી બને છે: વાદળી અને લીલો. પ્રકાશના સંદર્ભમાં,વાદળી અને લીલા પ્રકાશના તરંગોના સંપાત થવાથી મોરપીંછ જેવા વાદળી રંગની અનુભૂતિ થાય છે.

(A) પ્રકાશના રંગોના મિશ્રણના એડિટિવ (additive) મોડેલ ($RGB$ મોડેલ) મુજબ,પ્રકાશના રંગો જોડાઈને નવા રંગો બનાવે છે. જ્યારે લાલ પ્રકાશ અને લીલો પ્રકાશ એકસાથે મિશ્રિત થાય છે,ત્યારે તે પીળો પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે. આ પ્રકાશના સરવાળાનો મૂળભૂત સિદ્ધાંત છે.

(D) જ્યારે ત્રણ પ્રાથમિક રંગો—લાલ,લીલા અને વાદળી—સમાન તીવ્રતામાં એકબીજા પર સંપાત થાય છે,ત્યારે તેઓ જોડાઈને સફેદ પ્રકાશ બનાવે છે. આ ભૌતિકવિજ્ઞાનમાં એડિટિવ કલર મિક્સિંગનો મૂળભૂત સિદ્ધાંત છે.

(C) પ્રકાશના રંગોના સંમિશ્રણ ($RGB$ મોડેલ) મુજબ,પ્રાથમિક રંગો લાલ,લીલો અને વાદળી છે. ગૌણ રંગો બે પ્રાથમિક રંગોના મિશ્રણથી બને છે. પીળો રંગ લાલ અને લીલા રંગના મિશ્રણથી બને છે. મોરપીંછ (Cyan) રંગ લીલા અને વાદળી રંગના મિશ્રણથી બને છે. લીલો રંગ પોતે એક પ્રાથમિક રંગ છે,ગૌણ રંગ નથી. તેથી,સાચો જવાબ લીલો છે.

(D) જ્યારે પ્રકાશના બે રંગોને મિશ્રિત કરવામાં આવે અને તેનાથી શ્વેત પ્રકાશ ઉત્પન્ન થાય,ત્યારે તે રંગોને પૂરક રંગો (Complementary colors) કહેવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,વાદળી અને પીળો પ્રકાશ,અથવા લાલ અને સિયાન (cyan) પ્રકાશ. આ જોડીઓને પૂરક કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેઓ શ્વેત પ્રકાશને જોવા માટે જરૂરી વર્ણપટને પૂર્ણ કરે છે.

(C) પૂરક રંગો એ રંગોની એવી જોડી છે જે જ્યારે એકબીજા સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે એકબીજાની અસરને નાબૂદ કરીને સફેદ અથવા કાળા જેવા તટસ્થ રંગ (ગ્રેસ્કેલ) બનાવે છે.
પ્રકાશના એડિટિવ કલર સિદ્ધાંત મુજબ,પ્રાથમિક રંગો લાલ,લીલો અને વાદળી છે.
લાલ રંગનો પૂરક રંગ મોરપીંછ (Cyan) છે,જે લીલા અને વાદળી રંગનું મિશ્રણ છે.
તેથી,લાલ અને મોરપીંછ (Cyan) ને પૂરક રંગો ગણવામાં આવે છે.

(B) એડિટિવ કલર થિયરી ($RGB$ મોડેલ) ના સંદર્ભમાં,લાલ રંગનો પૂરક રંગ મોરપીંછ (સિયાન) છે.
સિયાન રંગ લીલા અને વાદળી પ્રકાશના મિશ્રણથી બને છે.
જ્યારે લાલ પ્રકાશને સિયાન પ્રકાશ સાથે ભેળવવામાં આવે છે,ત્યારે તે સફેદ પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે,જે પૂરક રંગોની વ્યાખ્યા છે.

(C) એડિટિવ કલર થિયરી ($RGB$ મોડેલ) ના સંદર્ભમાં,પૂરક રંગ એવો રંગ છે જે પ્રાથમિક રંગમાં ઉમેરવાથી સફેદ પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે.
લીલા પ્રકાશ માટે,પૂરક રંગ મરૂન (Magenta) છે.
મરૂન રંગ લાલ અને વાદળી પ્રકાશના મિશ્રણથી બને છે.
તેથી,લીલો અને મરૂન રંગ એકબીજાના પૂરક રંગો છે.

(D) જ્યારે વાદળી અને પીળા રંગનો પ્રકાશ એકબીજા પર સંપાત થાય છે,ત્યારે તેઓ રંગ મિશ્રણના સિદ્ધાંત મુજબ પૂરક રંગો તરીકે કાર્ય કરે છે. વાદળી અને પીળા પ્રકાશનું મિશ્રણ સફેદ પ્રકાશ આપે છે. આ રંગ સિદ્ધાંતનો એક મૂળભૂત સિદ્ધાંત છે,જેમાં ચોક્કસ રંગોની જોડી જ્યારે ભેગી થાય છે,ત્યારે તે સફેદ પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે.

(B) પ્રકાશના પ્રાથમિક રંગો લાલ,લીલો અને વાદળી $(RGB)$ છે.
આ રંગોને પ્રાથમિક ગણવામાં આવે છે કારણ કે તેમને પ્રકાશના અન્ય રંગોના મિશ્રણ દ્વારા બનાવી શકાતા નથી,અને તેમને વિવિધ તીવ્રતામાં ભેગા કરીને રંગોની વિશાળ શ્રેણી ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.
પીળો,મોરપીંછ (Cyan) અને જાંબલી (Magenta) એ પ્રકાશના ગૌણ રંગો છે.
મરૂન એ ઘેરો બદામી-લાલ રંગ છે અને તે પ્રકાશનો પ્રાથમિક રંગ નથી.

(B) વિવિધ રંગો બનાવવા માટે રંજકદ્રવ્યોને મિશ્ર કરવાની પ્રક્રિયાને $Subtractive$ $mixing$ (બાદબાકી પદ્ધતિ) કહેવામાં આવે છે.
આ પદ્ધતિમાં,રંજકદ્રવ્યો સફેદ પ્રકાશમાંથી પ્રકાશની ચોક્કસ તરંગલંબાઇને શોષી લે છે (બાદ કરે છે) અને માત્ર બાકી રહેલા રંગોને આપણી આંખો સુધી પરાવર્તિત કરે છે.
આ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ ચિત્રકામ,છાપકામ અને રંગીન ફોટોગ્રાફીમાં થાય છે.

(A) પીળા રંગનું રંજકદ્રવ્ય પીળું દેખાય છે કારણ કે તે વાદળી પ્રકાશનું શોષણ કરે છે અને લાલ તથા લીલા પ્રકાશનું પરાવર્તન કરે છે. જ્યારે શ્વેત પ્રકાશ (જે $VIBGYOR$ નો બનેલો છે) પીળા રંજકદ્રવ્ય પર પડે છે,ત્યારે વાદળી ઘટકનું શોષણ થાય છે,જ્યારે લાલ અને લીલા ઘટકોનું પરાવર્તન થાય છે. લાલ અને લીલા પ્રકાશનું મિશ્રણ આપણી આંખો દ્વારા પીળા રંગ તરીકે અનુભવાય છે. તેથી,પરાવર્તિત પ્રકાશમાં લાલ અને લીલી તરંગલંબાઈઓનો સમાવેશ થાય છે.

(A) જ્યારે વાદળી અને પીળા રંગના રંજકદ્રવ્યોને મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેઓ બાદબાકીના રંગ ફિલ્ટર (subtractive color filters) તરીકે કાર્ય કરે છે.
વાદળી રંજકદ્રવ્ય વાદળી સિવાયના તમામ રંગોનું શોષણ કરે છે,અને પીળું રંજકદ્રવ્ય પીળા સિવાયના તમામ રંગોનું શોષણ કરે છે (જે લાલ અને લીલા રંગનું પરાવર્તન કરે છે).
જ્યારે તેમને મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે વાદળી રંજકદ્રવ્ય લાલ અને લીલા રંગનું શોષણ કરે છે,જ્યારે પીળું રંજકદ્રવ્ય વાદળી રંગનું શોષણ કરે છે.
એકમાત્ર રંગ જે બંને રંજકદ્રવ્યો દ્વારા શોષાતો નથી તે લીલો છે,જે પરાવર્તિત થઈને અવલોકનકારની આંખ સુધી પહોંચે છે.
તેથી,આ મિશ્રણ લીલા રંગનું દેખાય છે.

(D) પીળા રંગનું રંજકદ્રવ્ય પીળું દેખાય છે કારણ કે તે વાદળી રંગના પ્રકાશનું શોષણ કરે છે અને લાલ તથા લીલા રંગના પ્રકાશનું પરાવર્તન કરે છે (જે બંને મળીને પીળો રંગ બનાવે છે). તેથી,વાદળી રંગનો પ્રકાશ એવો છે જેનું પરાવર્તન પીળા રંજકદ્રવ્ય દ્વારા થતું નથી.

(A) સફેદ પદાર્થ સફેદ દેખાય છે કારણ કે તે દ્રશ્ય વર્ણપટના કોઈ પણ ચોક્કસ રંગનું શોષણ કરતું નથી.
જ્યારે શ્વેત પ્રકાશ (જે દ્રશ્ય વર્ણપટના બધા જ રંગોનો બનેલો છે) કોઈ સફેદ પદાર્થ પર પડે છે,ત્યારે તે બધા જ ઘટક રંગોનું સમાન રીતે પરાવર્તન કરે છે.
આથી,બધા જ રંગો પરાવર્તિત થઈને આપણી આંખ સુધી પહોંચે છે,તેથી પદાર્થ સફેદ દેખાય છે.

(A) વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશનાં કિરણો આંખમાં એક પાતળા અને પારદર્શક પટલ દ્વારા પ્રવેશે છે,જેને $Cornea$ (કોર્નિયા) કહેવામાં આવે છે.
તે આંખની પ્રાથમિક વક્રીભવન સપાટી તરીકે કાર્ય કરે છે અને આંખમાં પ્રવેશતા મોટાભાગના પ્રકાશને કેન્દ્રિત કરવા માટે જવાબદાર છે.

(B) માનવ આંખ વિવિધ ભાગોની બનેલી છે. કોર્નિઆ એ આંખનો પારદર્શક આગળનો ભાગ છે. કોર્નિઆની પાછળ એક ઘેરા રંગનું,સ્નાયુમય અને વલયાકાર બંધારણ આવેલું હોય છે જેને $Iris$ (આઈરિસ) કહે છે. $Iris$ એ $Pupil$ (કીકી) ના કદનું નિયંત્રણ કરે છે,જે આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાને નિયંત્રિત કરે છે.

(D) $Iris$ (પરિતારિકા) એ એક ઘેરો સ્નાયુબદ્ધ પડદો છે જે $Pupil$ (કીકી) ના કદને નિયંત્રિત કરે છે.
$Pupil$ આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાનું નિયમન અને નિયંત્રણ કરે છે.
જ્યારે પ્રકાશ વધુ હોય ત્યારે $Iris$ $Pupil$ ને સંકોચે છે,અને જ્યારે પ્રકાશ ઓછો હોય ત્યારે તે $Pupil$ ને વિસ્તૃત કરે છે જેથી વધુ પ્રકાશ અંદર પ્રવેશી શકે.
તેથી,$Iris$ એ આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાને નિયંત્રિત કરવા માટે જવાબદાર રચના છે.

(C) આંખના વિવિધ ભાગો સાથે મળીને પ્રતિબિંબ રચવાનું કાર્ય કરે છે.
$1$. $cornea$ (પારદર્શક પટલ) એ આંખનો આગળનો પારદર્શક ભાગ છે.
$2$. $cornea$ ની પાછળ એક ઘેરો સ્નાયુમય પડદો હોય છે જેને $iris$ (પરિતારિકા) કહે છે.
$3$. $iris$ એ $pupil$ (કીકી) ના કદનું નિયંત્રણ કરે છે.
$4$. $pupil$ એ આંખનું કેન્દ્રીય છિદ્ર છે જે આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાનું નિયમન કરે છે.
તેથી,$cornea$ ની પાછળ આવેલા કેન્દ્રીય છિદ્રને $pupil$ (કીકી) કહેવામાં આવે છે.

(A) $\text{આઈરિસ}$ (પરિતારિકા) એ આંખમાં આવેલી એક પાતળી, વર્તુળાકાર રચના છે, જે $\text{કીકી}$ (Pupil) ના વ્યાસ અને કદને નિયંત્રિત કરવા માટે જવાબદાર છે।
$\text{કીકી}$નું કદ બદલીને, $\text{આઈરિસ}$ આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાનું નિયમન કરે છે।
તેથી, સાચો વિકલ્પ $A$ છે।

(C) માનવ આંખમાં કીકીની પાછળ એક પારદર્શક,બહિર્ગોળ અને સ્ફટિકમય રચના હોય છે જે પ્રકાશને રેટિના (દ્રષ્ટિપટલ) પર કેન્દ્રિત કરે છે. આ રચનાને નેત્રમણિ અથવા આંખનો લેન્સ કહેવામાં આવે છે.

(A) પ્રકાશ આંખમાં પારદર્શકપટલ (Cornea) દ્વારા પ્રવેશે છે, જે પ્રાથમિક વક્રીભવન સપાટી તરીકે કાર્ય કરે છે। કીકીમાંથી પસાર થયા પછી, પ્રકાશનાં કિરણો $\text{નેત્રમણિ}$ (Crystalline lens) પર આપાત થાય છે। નેત્રમણિ વિવિધ અંતરે રહેલી વસ્તુઓને નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત કરવા માટે જરૂરી કેન્દ્રલંબાઈનું અંતિમ ગોઠવણ પૂરું પાડે છે। તેથી, કીકીમાંથી પસાર થયા પછી પ્રકાશના વક્રીભવન માટે નેત્રમણિ મુખ્ય ભાગ છે।

(C) આંખના લેન્સની વક્રતા અને જાડાઈમાં ફેરફાર કરવાનું કાર્ય $Ciliary$ $muscles$ (સિલિયરી સ્નાયુઓ) કરે છે.
આ સ્નાયુઓ સંકોચાઈને અથવા શિથિલ થઈને લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર કરે છે,જેને સમાવેશ ક્ષમતા (accommodation) કહેવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયાને કારણે આંખ અલગ-અલગ અંતરે રહેલી વસ્તુઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી શકે છે.

(B) જ્યારે પ્રકાશના કિરણો આંખમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તેઓ પારદર્શકપટલ (Cornea) અને કીકી (Pupil) માંથી પસાર થાય છે. ત્યારબાદ આંખનો લેન્સ (નેત્રમણિ) આ પ્રકાશના કિરણોનું વક્રીભવન કરીને તેમને આંખના પાછળના ભાગમાં આવેલા પ્રકાશ-સંવેદી પડદા પર કેન્દ્રિત કરે છે,જેને નેત્રપટલ (Retina) કહેવામાં આવે છે. નેત્રપટલ એક પડદા તરીકે કાર્ય કરે છે જ્યાં વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રચાય છે.

(C) સ્પષ્ટ દષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર,જેને આંખનું નજીકનું બિંદુ (near point) પણ કહેવામાં આવે છે,તે ન્યૂનતમ અંતર છે જ્યાં વસ્તુને રાખવાથી તે આંખ પર કોઈ પણ પ્રકારના તાણ વગર સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકાય છે.
સામાન્ય દષ્ટિ ધરાવતી પુખ્ત વ્યક્તિ માટે,આ અંતર પ્રમાણિત રીતે $25 \; cm$ માનવામાં આવે છે.

(D) માનવ આંખનું દૂરબિંદુ એ મહત્તમ અંતર છે જ્યાં સુધીની વસ્તુને આંખ સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે.
સામાન્ય દષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ માટે,દૂરબિંદુ અનંત અંતરે $( \infty )$ હોય છે.
આનો અર્થ એ છે કે સામાન્ય આંખ થોડા સેન્ટિમીટરથી લઈને અનંત અંતર સુધીની કોઈપણ વસ્તુને કોઈપણ પ્રકારના તાણ વગર જોઈ શકે છે.

(B) સામાન્ય દ્રષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ માટે નજીકનું બિંદુ $25\;cm$ છે,જે લઘુત્તમ અંતર છે જ્યાં વસ્તુને આંખ પર તાણ આપ્યા વગર સ્પષ્ટ જોઈ શકાય છે.
સામાન્ય દ્રષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ માટે દૂરનું બિંદુ અનંત અંતરે હોય છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે.
તેથી,સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિની રેન્જ $25\;cm$ થી અનંત અંતર સુધીની હોય છે.

(A) લઘુદ્રષ્ટિની ખામીને માયોપિયા (Myopia) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. આ ખામીમાં,વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટપણે જોઈ શકે છે પરંતુ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટપણે જોઈ શકતી નથી. દૂરની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રેટિના (નેત્રપટલ) પર બનવાને બદલે તેની આગળ બને છે.

(A) લઘુદ્રષ્ટિની ખામી,જેને માયોપિયા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે દ્રષ્ટિની એવી ખામી છે જેમાં વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે પરંતુ દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતી નથી.
આ ખામી ત્યારે સર્જાય છે જ્યારે દૂરની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ (રેટિના) પર પડવાને બદલે તેની આગળ રચાય છે.
આ ખામીને સુધારવા માટે યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
અંતર્ગોળ લેન્સ આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના કિરણોને અપસારી કરે છે,જેનાથી પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર યોગ્ય રીતે કેન્દ્રિત થઈ શકે છે.

(A, C, D) ગુરુદષ્ટિ,જેને હાઇપરમેટ્રોપિયા પણ કહેવામાં આવે છે,તે દ્રષ્ટિની એવી ખામી છે જેમાં વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે પરંતુ નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી.
આ સ્થિતિમાં,નજીકની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ (રેટિના) ની પાછળ રચાય છે.
આવું એટલા માટે થાય છે કારણ કે આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ખૂબ વધી જાય છે અથવા આંખનો ડોળો ખૂબ નાનો થઈ જાય છે.
આ ખામીને સુધારવા માટે,યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જેથી પ્રકાશના કિરણો નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થઈ શકે.
તેથી,વિકલ્પો $A$,$C$ અને $D$ એ ગુરુદષ્ટિ વિશેના સાચા વિધાનો છે.

(B) ગુરુદષ્ટિ (Hypermetropia),જેને દૂરદષ્ટિની ખામી પણ કહેવાય છે,તે એવી ખામી છે જેમાં વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે પરંતુ નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી.
આ સ્થિતિમાં,આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ખૂબ વધી જાય છે અથવા આંખનો ડોળો નાનો થઈ જાય છે.
પરિણામે,આંખનો લેન્સ નજીકની વસ્તુઓમાંથી આવતા પ્રકાશને નેત્રપટલ (retina) પર કેન્દ્રિત કરવા માટે જરૂરી અભિસારી પાવર (converging power) મેળવવા માટે પૂરતો જાડો થઈ શકતો નથી.
આથી,પ્રતિબિંબ નેત્રપટલની પાછળ રચાય છે.
આ ખામીને બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે,જે પ્રતિબિંબને નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત કરવા માટે જરૂરી વધારાનો અભિસારી પાવર પૂરો પાડે છે.

(B) ગુરુદષ્ટિ,જેને દૂરદ્રષ્ટિની ખામી પણ કહેવામાં આવે છે,તે એક એવી દ્રષ્ટિની ખામી છે જેમાં વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે પરંતુ નજીકની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતી નથી.
આ ખામી ત્યારે થાય છે જ્યારે નજીકની વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણો નેત્રપટલ (retina) ની પાછળ કેન્દ્રિત થાય છે.
આ ખામીને સુધારવા માટે યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
બહિર્ગોળ લેન્સ આંખમાં પ્રવેશતા પહેલા પ્રકાશના કિરણોને અભિસારી (converge) કરે છે,જેથી તેઓ બરાબર નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થઈ શકે છે.

(D) ગુરુદષ્ટિ,જેને દૂરદ્રષ્ટિની ખામી તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે દ્રષ્ટિની એવી ખામી છે જેમાં વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે પરંતુ નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી.
આ સ્થિતિમાં,નજીકની વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણો નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થવાને બદલે નેત્રપટલની પાછળના ભાગમાં કેન્દ્રિત થાય છે.
આવું થવાનું કારણ એ છે કે કાં તો આંખનો ડોળો ખૂબ ટૂંકો થઈ ગયો હોય અથવા આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ખૂબ વધારે હોય.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) મેઘધનુષ્ય એ વરસાદ પછી આકાશમાં જોવા મળતો એક કુદરતી વર્ણપટ છે. તે વાતાવરણમાં રહેલા પાણીના નાના ટીપાંઓ દ્વારા સૂર્યપ્રકાશના વિભાજન (વિક્ષેપન) ને કારણે રચાય છે. સૂર્યપ્રકાશ પાણીના ટીપાંની અંદર વક્રીભવન,વિભાજન અને આંતરિક પરાવર્તન પામે છે. શ્વેત પ્રકાશના વર્ણપટ $(VIBGYOR)$ મુજબ,સૌથી વધુ તરંગલંબાઈ ધરાવતો રંગ,એટલે કે $Red$ (લાલ),સૌથી ઓછો વિચલિત થાય છે અને મેઘધનુષ્યની સૌથી બહારની (ઉપરની) ધાર પર દેખાય છે,જ્યારે સૌથી ઓછી તરંગલંબાઈ ધરાવતો રંગ,$Violet$ (જાંબલી),સૌથી વધુ વિચલિત થાય છે અને સૌથી અંદરની (નીચેની) ધાર પર દેખાય છે.

(C) વાતાવરણીય વક્રીભવનને કારણે સૂર્ય વાસ્તવિક સૂર્યોદયના લગભગ $2$ મિનિટ પહેલાં દેખાય છે અને વાસ્તવિક સૂર્યાસ્તના લગભગ $2$ મિનિટ પછી પણ દેખાય છે.
જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તે અલગ-અલગ ઘનતા ધરાવતા હવાના સ્તરોમાંથી પસાર થાય છે.
આના કારણે પ્રકાશના કિરણો લંબ તરફ વળે છે (વક્રીભવન પામે છે).
આ વક્રીભવનને કારણે,સૂર્ય તેની વાસ્તવિક સ્થિતિ કરતાં આકાશમાં થોડો ઉપર દેખાય છે,જેનાથી નિરીક્ષક સૂર્યને ક્ષિતિજ ઓળંગે તે પહેલાં જ જોઈ શકે છે.

(B) મેઘધનુષ્ય એ પાણીના ટીપાંમાં પ્રકાશના પરાવર્તન,વક્રીભવન અને વિભાજનને કારણે ઉદ્ભવતી એક પ્રકાશીય ઘટના છે.
મેઘધનુષ્ય જોવા માટે,સૂર્ય અવલોકનકારની પાછળ હોવો જોઈએ અને પાણીના ટીપાં આગળ હોવા જોઈએ.
સવારના સમયે,સૂર્ય પૂર્વ દિશામાં ઉગે છે. તેથી,સૂર્ય અવલોકનકારની પાછળ રહે તે માટે,અવલોકનકારે પશ્ચિમ દિશા તરફ જોવું પડે.
આમ,સવારના સમયે રચાતું મેઘધનુષ્ય હંમેશા પશ્ચિમ દિશામાં જોવા મળે છે.

(C) વાતાવરણીય વક્રીભવનને કારણે જ્યારે સૂર્યનો પ્રકાશ પૃથ્વીના વાતાવરણમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે તેનું વક્રીભવન થાય છે.
જ્યારે સૂર્ય ક્ષિતિજની સહેજ નીચે હોય છે,ત્યારે તેના પ્રકાશના કિરણો પાતળા માધ્યમમાંથી ઘટ્ટ માધ્યમમાં પ્રવેશતા લંબ તરફ વળે છે.
આ વક્રીભવનને કારણે,સૂર્ય વાસ્તવમાં ક્ષિતિજની નીચે હોવા છતાં આપણને ક્ષિતિજની ઉપર દેખાય છે.
આ ઘટનાને લીધે સૂર્ય આપણને વાસ્તવિક સૂર્યોદય કરતાં લગભગ $2$ મિનિટ વહેલો દેખાય છે.

(D) હીરાનો ચળકાટ મુખ્યત્વે $Total \text{ } Internal \text{ } Reflection$ $(TIR)$ એટલે કે પ્રકાશના પૂર્ણ આંતરિક પરાવર્તનની ઘટનાને આભારી છે.
જ્યારે પ્રકાશ હીરામાં પ્રવેશે છે, ત્યારે તે અનેકવાર આંતરિક પરાવર્તન પામે છે કારણ કે હીરા અને હવાના આંતરપૃષ્ઠ માટે ક્રાંતિકોણનું મૂલ્ય ખૂબ જ ઓછું (આશરે $24^{\circ}$) હોય છે.
તેના ઊંચા વક્રીભવનાંક અને ચોક્કસ કટિંગને કારણે, હીરામાં પ્રવેશતા પ્રકાશના કિરણો વારંવાર અંદરની તરફ પરાવર્તિત થાય છે જ્યાં સુધી તે ઉપરની સપાટીઓમાંથી બહાર ન નીકળે, જે હીરાને તેની લાક્ષણિક ચમક અને તેજસ્વિતા આપે છે.

(C) વાતાવરણીય વક્રીભવનને કારણે સૂર્ય ક્ષિતિજની સહેજ નીચે હોય ત્યારે પણ તે ક્ષિતિજની ઉપર દેખાય છે.
આ ઘટનાને પરિણામે સૂર્ય વાસ્તવિક સૂર્યોદયના લગભગ $2$ મિનિટ પહેલા અને વાસ્તવિક સૂર્યાસ્તના $2$ મિનિટ પછી દેખાય છે.
તેથી, દિવસના સમયગાળામાં થતો કુલ વધારો $2 \text{ મિનિટ} + 2 \text{ મિનિટ} = 4 \text{ મિનિટ}$ છે.

(C) રેલેના પ્રકીર્ણનના નિયમ મુજબ, પ્રકીર્ણન પામતા પ્રકાશની તીવ્રતા તેની તરંગલંબાઈના ચતુર્થ ઘાતના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે $ (I \propto 1/\lambda^4) $.
અત્યંત બારીક કણો ટૂંકી તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન વધુ અસરકારક રીતે કરે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, વાદળી રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ લાલ, લીલા અને શ્વેત પ્રકાશ (જે મિશ્રણ છે) કરતા ઓછી હોય છે.
તેથી, બારીક કણો વાદળી રંગના પ્રકાશનું સૌથી વધુ પ્રકીર્ણન કરે છે.

(D) પ્રકાશના પ્રકીર્ણનના સિદ્ધાંત મુજબ,પ્રકીર્ણન કરતા કણોનું કદ પ્રકાશની તરંગલંબાઈ નક્કી કરે છે.
જો કણો ખૂબ જ સૂક્ષ્મ હોય,તો તેઓ મુખ્યત્વે ટૂંકી તરંગલંબાઈ ધરાવતા વાદળી પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરે છે.
જો કે,જો પ્રકીર્ણન કરતા કણોનું કદ મોટું હોય,તો તેઓ લાંબી તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરે છે,જે આપણી આંખોને શ્વેત દેખાય છે.
તેથી,મોટા કણો દ્રશ્ય પ્રકાશની તમામ તરંગલંબાઈઓનું લગભગ સમાન રીતે પ્રકીર્ણન કરે છે,જેના પરિણામે શ્વેત પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થાય છે.

(A) લાલ રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ આશરે $700 \, nm$ $(620-750 \, nm)$ હોય છે.
ભૂરા રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ આશરે $450 \, nm$ $(450-495 \, nm)$ હોય છે.
આ મૂલ્યોની સરખામણી કરતા, ગુણોત્તર આશરે $700 / 450 \approx 1.55$ મળે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, લાલ અને ભૂરા રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ વચ્ચેના સંબંધ માટે $1.5$ ગણી એ સૌથી સચોટ અંદાજ છે.

(D) રેલેના પ્રકીર્ણનના નિયમ અનુસાર, પ્રકીર્ણન પામતા પ્રકાશની તીવ્રતા તેની તરંગલંબાઈની ચતુર્થ ઘાતના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે $(I \propto 1/\lambda^4)$.
દ્રશ્ય પ્રકાશના વર્ણપટમાં લાલ રંગની તરંગલંબાઈ સૌથી વધુ હોવાથી, અન્ય રંગોની સરખામણીમાં તેનું પ્રકીર્ણન સૌથી ઓછું થાય છે.
આથી, લાલ રંગનો પ્રકાશ વધુ અંતર કાપી શકે છે અને તેનું પ્રકીર્ણન ઓછું થતું હોવાથી તેનો ઉપયોગ ભયદર્શક સિગ્નલોમાં કરવામાં આવે છે.

(C) સ્વચ્છ આકાશનો ભૂરો રંગ વાતાવરણ દ્વારા થતા પ્રકાશના $Scattering$ (પ્રકીર્ણન) ને કારણે દેખાય છે.
જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે હવામાં રહેલા અતિ સૂક્ષ્મ કણો ટૂંકી તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશ (ભૂરો અને જાંબલી) નું લાંબી તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશ (લાલ) કરતા વધુ પ્રબળતાથી પ્રકીર્ણન કરે છે.
માનવ આંખ ભૂરા રંગ પ્રત્યે વધુ સંવેદનશીલ હોવાથી,આપણને આકાશ ભૂરા રંગનું દેખાય છે.

(B) સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે,સૂર્ય ક્ષિતિજની નજીક હોય છે. સૂર્યમાંથી આવતા પ્રકાશને અવલોકનકાર સુધી પહોંચવા માટે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં લાંબુ અંતર કાપવું પડે છે. આ મુસાફરી દરમિયાન,વાતાવરણના કણો દ્વારા ટૂંકી તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશ (વાદળી અને જાંબલી) નું મોટાભાગે પ્રકીર્ણન થઈ જાય છે. માત્ર લાલ જેવી લાંબી તરંગલંબાઈ ધરાવતો પ્રકાશ જ અવલોકનકારની આંખો સુધી પહોંચી શકે છે. તેથી,આ સમયે સૂર્ય લાલ રંગનો દેખાય છે. આ ઘટનાને પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કહેવામાં આવે છે.

(B) જ્યારે પ્રકાશ પ્રકાશીય ઘટ્ટ માધ્યમમાંથી પ્રકાશીય પાતળા માધ્યમમાં ગતિ કરે છે, ત્યારે તે લંબથી દૂર જાય છે.
જેમ જેમ આપાતકોણ વધે છે, તેમ વક્રીભવનકોણ પણ વધે છે.
આપાતકોણનું જે ચોક્કસ મૂલ્ય કે જેના માટે વક્રીભવનકોણ $90^{\circ}$ થાય (એટલે કે વક્રીભૂત કિરણ બે માધ્યમોની સપાટીને સમાંતર ગતિ કરે), તેને $\text{ક્રાંતિકોણ}$ કહેવામાં આવે છે.

(D) મેઘધનુષ્યની રચના એ એક જટિલ પ્રકાશીય ઘટના છે જેમાં વાતાવરણમાં રહેલા પાણીના ટીપાંની અંદર અનેક પ્રક્રિયાઓ થાય છે.
$1$. સૂર્યપ્રકાશ પાણીના ટીપામાં પ્રવેશે છે અને તેનું વક્રીભવન તથા વિભાજન થાય છે,જેનાથી સફેદ પ્રકાશ તેના ઘટક રંગોમાં વિભાજિત થાય છે.
$2$. ત્યારબાદ પ્રકાશ ટીપાની પાછળની સપાટી પરથી આંતરિક પરાવર્તન પામે છે.
$3$. અંતે,જ્યારે પ્રકાશ ટીપામાંથી બહાર નીકળે છે ત્યારે ફરીથી તેનું વક્રીભવન થાય છે.
તેથી,મેઘધનુષ્યની રચનામાં વક્રીભવન,વિભાજન અને આંતરિક પરાવર્તન ત્રણેય ઘટનાઓ સામેલ છે.

(C) મૃગજળ એ રણપ્રદેશમાં અથવા ગરમ રસ્તાઓ પર જોવા મળતી એક દ્રષ્ટિભ્રમ (optical illusion) ઘટના છે.
આ ઘટના જમીનની નજીકના હવાના સ્તરોના વક્રીભવનાંકમાં થતા ફેરફારને કારણે ઉદ્ભવે છે.
જેમ જેમ જમીન ગરમ થાય છે,તેમ સપાટીની નજીકના હવાના સ્તરો ઉપરના સ્તરોની સરખામણીમાં પાતળા (ઓછી ઘનતાવાળા) બને છે.
દૂરની વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણો ઘટ્ટ માધ્યમમાંથી પાતળા માધ્યમમાં ગતિ કરે છે અને સતત વક્રીભવન અનુભવે છે,જેનાથી તે લંબથી દૂર જાય છે.
જ્યારે આપાતકોણ ક્રાંતિકોણ કરતા વધી જાય છે,ત્યારે પ્રકાશના કિરણો પૂર્ણ આંતરિક પરાવર્તન અનુભવે છે,જેનાથી વસ્તુનું ઉલટું પ્રતિબિંબ રચાય છે,જેને આપણે મૃગજળ તરીકે ઓળખીએ છીએ.