তরঙ্গ হলো কোনো মাধ্যম বা স্থান দিয়ে শক্তির সঞ্চালন প্রক্রিয়া, যেখানে পদার্থের কণাগুলো কেবল দোলন বা স্পন্দন করে কিন্তু স্থানান্তরিত হয় না। তরঙ্গ মূলত দুই প্রকার—যান্ত্রিক তরঙ্গ ও তাড়িতচুম্বকীয় তরঙ্গ।

• যান্ত্রিক তরঙ্গ সঞ্চালনের জন্য একটি জড় মাধ্যমের প্রয়োজন হয়, যেমন—বায়ু, জল বা কঠিন পদার্থ।

• তাড়িতচুম্বকীয় তরঙ্গ সঞ্চারণের জন্য কোনো মাধ্যম প্রয়োজন হয় না; এটি শূন্যস্থানেও চলতে পারে।

• যান্ত্রিক তরঙ্গ কণাগুলোর স্পন্দনের মাধ্যমে সৃষ্টি হয়, যা দুই ধরনের হতে পারে—অনুপ্রস্থ তরঙ্গ ও অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ।

অনুপ্রস্থ তরঙ্গ:
এ ধরনের তরঙ্গে মাধ্যমের কণাগুলোর স্পন্দনের দিক তরঙ্গের অগ্রগতির দিকের সাথে সমকোণে (৯০°) অবস্থান করে। উদাহরণস্বরূপ, পানির পৃষ্ঠে তরঙ্গ সৃষ্টি হলে পানির কণাগুলো উপরে নিচে দোলন করে, কিন্তু তরঙ্গ সামনের দিকে ছড়িয়ে পড়ে।

• অনুপ্রস্থ তরঙ্গে শীর্ষ (crest) ও গভীর (trough) সৃষ্টি হয়।

• এই তরঙ্গের শক্তি কণার উল্লম্ব দোলনের মাধ্যমে অগ্রসর হয়।

• একে আড় তরঙ্গও বলা হয় কারণ কণার গতি তরঙ্গের গতির সঙ্গে আড়াআড়ি হয়।

• উদাহরণ: আলোক তরঙ্গ, বেতার তরঙ্গ, পানির তরঙ্গ ইত্যাদি।

অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ:
এই তরঙ্গে মাধ্যমের কণাগুলোর স্পন্দনের দিক তরঙ্গের অগ্রগতির দিকের সমান্তরাল হয়। যেমন, শব্দ তরঙ্গের ক্ষেত্রে কণাগুলো সামনে ও পেছনে দোলন করে, ফলে তরঙ্গের মধ্যে সংকোচন (compression) ও প্রসারণ (rarefaction) তৈরি হয়।

• অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ সাধারণত গ্যাস বা তরল মাধ্যমে সহজে সঞ্চারিত হয়।

• এতে কণাগুলো তরঙ্গের দিকেই দোলন করে, ফলে শক্তি একই রেখায় অগ্রসর হয়।

• উদাহরণ: স্প্রিং-এর তরঙ্গ, শব্দ তরঙ্গ ইত্যাদি।

• অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ যান্ত্রিক তরঙ্গের একটি বিশেষ রূপ, যা শ্রবণযোগ্য শব্দ সৃষ্টির প্রধান কারণ।

স্থির তরঙ্গ (Standing Wave)

সংজ্ঞা:

দুটি সমান মাত্রার অগ্রগামী তরঙ্গ বিপরীত দিকে অগ্রসর হয়ে একে অপরের উপর আপতিত হলে যে তরঙ্গের সৃষ্টি হয়, তাকে স্থির তরঙ্গ বলা হয়।

উদ্ভব:

একটি তার বা মোটা দড়ির এক প্রান্ত দৃঢ়ভাবে বেঁধে অন্য প্রান্ত দোলা দিলে তরঙ্গটি তার বেয়ে অগ্রসর হয়।

বন্ধ প্রান্তে তরঙ্গ প্রতিফলিত হয়ে ফিরে আসে।

নতুন অগ্রগামী তরঙ্গের সঙ্গে প্রতিফলিত তরঙ্গ আপতিত হলে স্থির তরঙ্গ উদ্ভব হয়।

তরঙ্গ তার বা দড়ি বেয়ে অগ্রসর হয় না, বরং তার অংশের মধ্যে উৎপন্ন ও লুপ্ত হয়।

বৈশিষ্ট্য:

১. কিছু বিন্দুতে কোনো স্পন্দন নেই → নিস্পন্দ বিন্দু (Node)

২. কিছু বিন্দুতে সর্বাধিক স্পন্দন → সুস্পন্দ বিন্দু (Antinode)

৩. নিস্পন্দ ও সুস্পন্দ বিন্দুর অবস্থান স্থির থাকে।

৪. পরপর দুটো সুস্পন্দ বিন্দু বা নিস্পন্দ বিন্দুর মধ্যে দূরত্ব = তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অর্ধেক।

উদাহরণ:

গীটার, একতারা, সেতার ইত্যাদি বাদ্যযন্ত্রের তারে স্থির তরঙ্গ উৎপন্ন হয়।

দৃশ্যমান আলোক তরঙ্গ:

• দৃশ্যমান আলোক তরঙ্গ হলো তাড়িতচৌম্বকীয় বর্ণালির অতিবেগুনি রশ্মির পরের সেই ক্ষুদ্র অংশ, যা আমাদের চোখে দৃশ্যমান হয়।

• এই তরঙ্গের তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 4×10⁻⁷ m থেকে 7×10⁻⁷ m পর্যন্ত বিস্তৃত। এই পরিসরের বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য আলোর বিভিন্ন বর্ণ দেখা যায়।

• আলোর বর্ণগুলো হলো: বেগুনি, নীল, আসমানী, সবুজ, হলুদ, কমলা ও লাল।

• এদের মধ্যে বেগুনি আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে কম এবং লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে বেশি।

• যেই বর্ণের আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য যত বেশি, তার প্রতিসরণ, বিচ্যুতি ও বিক্ষেপণ তত কম।

• বেগুনি আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে কম হওয়ায় এর বিক্ষেপণ, প্রতিসরণ ও বিচ্যুতি সবচেয়ে বেশি।

• লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবচেয়ে বেশি হওয়ায় এর বিক্ষেপণ, প্রতিসরণ ও বিচ্যুতি সবচেয়ে কম।