બોલૉમિટર

બોલૉમિટર : વિકિરણના માપન માટેનું એક અગત્યનું સાધન. ‘Bolometer’ શબ્દ મૂળ ગ્રીક ભાષાના શબ્દ bole પરથી બન્યો છે, જેનો અર્થ થાય છે કિરણ અથવા વિકિરણ. સૌપ્રથમ બોલૉમિટર લગ્લી નામના વિજ્ઞાનીએ 1881માં બનાવ્યું હતું. તે આ સિદ્ધાંત પ્રમાણે કામ કરે છે : વિકિરણના અવશોષણ(absorption)ને કારણે (પ્લૅટિનમ જેવી) ધાતુનું તાપમાન વધે છે અને તેથી એનો અવરોધ (resistance) વધે છે.

પૃષ્ઠ બોલૉમિટર (surface bolometer) : પ્લૅટિનમ ધાતુની પાતળી પટ્ટીઓમાંથી બનાવેલી ગ્રિડ (grid, આ. 1) પર મેશ (lampblack) અથવા કાળો રંગ લગાડવાથી તે ગ્રિડમાં વિકિરણનું અવશોષણ ઘણી સરળતાથી કરી શકે છે. લેસલીએ 1804માં દર્શાવ્યું કે ચળકાટવાળી સપાટીની સરખામણીમાં કાળી સપાટી વિકિરણનું અવશોષણ સરળતાથી કરી શકે છે. આવી બે ગ્રિડ P, Sને વ્હીટસ્ટન બ્રિજ જેવા કોઈ અવરોધ-બ્રિજ (resistance-bridge)ની બે સામસામી ભુજાઓમાં જોડવામાં આવે છે.

બીજી બે ભુજાઓમાં અવરોધ-પેટી Q, R જોડવામાં આવે છે. અવરોધ-પેટીમાંના અવરોધનું મૂલ્ય એ રીતે પસંદ કરવામાં આવે છે કે જેથી ગૅલ્વેનૉમિટર G શૂન્ય આવર્તન દર્શાવે છે. જે વિકિરણ માપવાનું હોય તેને પ્લૅટિનમની એક ગ્રિડ પર આપાત કરવાથી તે વિકિરણ ધાતુમાં અવશોષિત થાય છે, જેથી પ્લૅટિનમ ધાતુનો અવરોધ વધે છે. (આ દરમિયાન બીજી ગ્રિડ આરક્ષિત રખાય છે.) બ્રિજની આ એક ભુજામાં અવરોધ વધી જવાથી ગૅલ્વેનૉમિટર આવર્તન દર્શાવે છે, જે વિકિરણની તીવ્રતાના સમપ્રમાણમાં હોય છે. ગૅલ્વેનૉમિટરનું અંકન કરવાથી, આવર્તન પરથી વિકિરણની તીવ્રતાનું માપ મળે છે.

આપેલી તીવ્રતાના વિકિરણ માટે ગૅલ્વેનૉમિટરનું આવર્તન વધારે મેળવવા માટે લ્યૂમર તથા કર્લબામે પ્લૅટિનમની ચાર ગ્રિડનો ઉપયોગ કર્યો. કેલેન્ડરગ્રિફિથ બ્રિજની સામસામેની બે ભુજાઓમાં મેશવાળી બે ગ્રિડ P, S આકૃતિ 3માં દર્શાવ્યા પ્રમાણે જોડવામાં આવે છે. બાકીની બે ગ્રિડ Q, Rને આરક્ષિત રખાય છે. વિકિરણને ગ્રિડ P, S પર આપાત કરવાથી ગૅલ્વેનૉમિટરમાં મળતું આવર્તન આગળની રચના કરતાં બમણું હોય છે.

રેખીય બોલૉમિટર (linear bolometer) અથવા વર્ણપટ બોલૉમિટર (spectrum bolometer) : વર્ણપટની રેખા(spectral line)ની ઊર્જા માપવા માટે વપરાતા બોલૉમિટરમાં અવરોધ-બ્રિજની એક ભુજામાં પ્લૅટિનમની એક પાતળી પટ્ટીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. જ્યારે બાકીની ત્રણ ભુજાઓમાં અવરોધ જોડવામાં આવે છે. આથી તેને રેખીય બોલૉમિટર કહે છે.

અરુણ રમણલાલ વામદત્ત