লাক্স
SI উদ্ভূত একক · রাশি: দীপন
01 · সংজ্ঞা
দীপন হলো প্রবাহ ভাগ ক্ষেত্রফল; বিচ্ছুরক তলের উজ্জ্বলতা হলো প্রতিফলন সহগ গুণ দীপন, ভাগ পাই; এক ফুট-ক্যান্ডেল সমান ১০.৭৬৪ লাক্স
জাল ধরে নেওয়া মাপ দীপনের মানচিত্র আর সমতা সহগ দেয়: বাতির নিচে একটি মান কোণে কী ঘটছে সে বিষয়ে কিছুই বলে না। এমন মানচিত্র ছাড়া আলোকসজ্জার গ্রহণ পাশ করে না।
এখান থেকেই এককের প্রধান ধর্ম: একই বাতি কত উঁচুতে ঝুলছে আর কোন দিকে তাকিয়ে আছে, তার ওপর নির্ভর করে সম্পূর্ণ ভিন্ন দীপন দেয়। প্রবাহ দূরত্বের বর্গের সঙ্গে কমে, আর এক মিটার থেকে দুই মিটারে তোলা বাতি টেবিলকে চার গুণ দুর্বলভাবে আলোকিত করে। দ্বিতীয় উপাদান আপতন কোণ: তির্যকভাবে আসা আলো বড় ক্ষেত্রফলে ছড়িয়ে যায়, আর সেই কোণের কোসাইন সরাসরি হিসাবে ঢোকে। ঠিক এ কারণেই আলোকসজ্জার নকশায় বাতি গোনা হয় না, গোনা হয় কাজের তলে লাক্স, আর মানগুলো মেঝে থেকে আশি সেন্টিমিটার উচ্চতায় মান দেয়।
দীপনের মান সুপারিশ নয়, বাধ্যতামূলক দাবি: অফিসের জন্য তিনশো লাক্স, নকশার কাজে পাঁচশো, অস্ত্রোপচারের ক্ষেত্রে বিশ হাজার। মাপা হয় লাক্সমিটার দিয়ে কাজের তলের উচ্চতায়, ছাদের নিচে নয়।
মেঘলা দিনে খোলা আকাশের নিচে পাঁচ হাজার লাক্স থাকে, জানালার ঠিক পাশে দুই হাজার, আর তা থেকে চার মিটার দূরে কেবল পঞ্চাশ: একটি ঘরের দৈর্ঘ্যে চল্লিশ গুণ পার্থক্য। চোখ তা প্রায় ধরতেই পারে না, কারণ সে লগারিদমীয়ভাবে খাপ খায়, আর বিষয়ীগতভাবে ঘরটি সমানভাবে আলোকিত মনে হয়। তাই নির্মাণবিধি সরাসরি লাক্স নিয়ে কাজ করে না, কাজ করে দিবালোক সহগ নিয়ে — কোনো বিন্দুর আলো আর খোলা আকাশের নিচের আলোর অনুপাত, শতাংশে।
02 · রূপান্তর
একটি দীপন লিখুন — পাতা তা এককে এককে ভাগ করে দেবে
লাক্স একমাত্র আলোকমিতিক একক যা আইনে নিয়ন্ত্রিত: কাজের টেবিলে, অস্ত্রোপচারের টেবিলে আর স্কুলের ব্ল্যাকবোর্ডে কতটা আলো পড়তে হবে, তা স্বাস্থ্যবিধিতে লেখা আছে।
তালিকার শেষ সারি রূপান্তর নয়, অনুমান: আলো যদি এমন ম্যাট সাদা তলে পড়ে যা প্রায় সবটাই ফিরিয়ে দেয়, তবে সেই তলের উজ্জ্বলতা প্রতি বর্গমিটারে ক্যান্ডেলায় লাক্সে মাপা দীপনের চেয়ে প্রায় তিন গুণ কম হয়। সঠিক গুণক হলো প্রতিফলন সহগ ভাগ পাই, তাই ধূসর দেয়ালের জন্য তা চার গুণ কম আর কালো মখমলের জন্য প্রায় শূন্য। লাক্সমিটার আপতিত আলো মাপে, চোখ দেখে প্রতিফলিত আলো — সমানভাবে আলোকিত ঘরের অনুভূতির পার্থক্য এখান থেকেই।
ফুট-ক্যান্ডেল সেই একই রাশি বর্গফুটের সাপেক্ষে: গুণক প্রায় এগারো। ফোট আর নক্স CGS ব্যবস্থার একক, পুরোনো আলোকসজ্জার সাহিত্যে যাদের দেখা মেলে।
| একক | নাম | মান | কোথায় দেখা যায় |
|---|---|---|---|
| lx | লাক্স, SI একক | 500 | আলোকসজ্জার মান, আলোক-প্রযুক্তি |
| klx | কিলোলাক্স | 0.5 | দিনের আলো, সূর্য |
| mlx | মিলিলাক্স | 500000 | জ্যোতির্বিজ্ঞান, গোধূলি |
| lm/m² | প্রতি বর্গমিটারে লুমেন | 500 | বাতিদানের প্রবাহ থেকে হিসাব |
| fc | ফুট-ক্যান্ডেল | 46.45 | যুক্তরাষ্ট্র, কানাডা, আলোকসজ্জার মান |
| cd/m² | সাদা তলের উজ্জ্বলতা | 159.15 | চোখ যা দেখে তার অনুমান |
| ph | ফোট, CGS ব্যবস্থা | 0.05 | ষাটের দশক পর্যন্ত আলোক-প্রযুক্তি |
| nx | নক্স, লাক্সের হাজার ভাগের এক | 500000 | রাতের দীপন, অন্ধকারকরণ |
| মিটার-মোমবাতি | লাক্সের পুরোনো নাম | 500 | ১৯৪৮-এর আগের সাহিত্য |
| ফুট-মোমবাতি | foot-candle-এর রুশ অনুবাদ | 46.45 | ষাটের দশক পর্যন্ত সাহিত্য |
| lm/ft² | প্রতি বর্গফুটে লুমেন | 46.45 | প্রবাহের মাধ্যমে লেখা ফুট-ক্যান্ডেল |
| lx | লাক্স | 500 | আজকের একক |
পাঁচশো লাক্সে সাদা কাগজের উজ্জ্বলতা প্রতি বর্গমিটারে প্রায় একশো ষাট ক্যান্ডেলা — মোটামুটি ঘরের ভেতরে ল্যাপটপের পর্দার মতো।
03 · মাত্রার ক্রম
তারাভরা আকাশ থেকে অস্ত্রোপচার কক্ষফুট-ক্যান্ডেল ও ফোটে রূপান্তর
04 · মাপার যন্ত্র
দীপন কী দিয়ে মাপা হয়
সংশোধক ছাঁকনিসহ সিলিকন ফটোডায়োড: তা ছাড়া যন্ত্র সেই অবলোহিত বিকিরণ দেখত যা চোখ ধরে না। ছাঁকনি সংবেদনশীলতাকে চোখের সংবেদনশীলতা বক্ররেখার সঙ্গে মেলায়, আর যন্ত্রের গোটা শ্রেণি সেই মেলানোর নিখুঁততার ওপর নির্ভর করে।
আলোক কমিশন মানুষের চোখের সংবেদনশীলতা গোটা বর্ণালির ওপর গড় করে ৫৫৫ ন্যানোমিটারে শীর্ষযুক্ত একটি বক্ররেখা পেল। সেই মুহূর্ত থেকে আলোকমিতিক রাশিগুলো আর বিশুদ্ধ ভৌত রইল না: তাদের ভেতরে একজন গড় পর্যবেক্ষক বসানো।
লাক্সমিটারের আলোকচিত্রী আত্মীয়: সে একই আলো মাপে, কিন্তু লাক্স দেয় না, দেয় «শাটার কাল — অ্যাপারচার» জোড়া। উন্মোচন মানের মাপকাঠি লগারিদমীয়, আর প্রতিটি ধাপ মানে দীপন দ্বিগুণ হওয়া — এই অভ্যাস আলোক-প্রযুক্তি থেকে আলোকচিত্রে এসেছে।
সামনের ক্যামেরার পাশের বিন্দুটি সেই একই ফটোডায়োড যা পর্দার উজ্জ্বলতা নিয়ন্ত্রণ করে। লাক্সমিটার অ্যাপগুলো ঠিক সেটাই ব্যবহার করে, কিন্তু সংসূচকে কোসাইন সংশোধন নেই, পর্দার কাচ বর্ণালি বিকৃত করে, আর ত্রুটি সহজেই ত্রিশ শতাংশে পৌঁছায়।
গাছের জন্য লাক্স অকেজো: সংবেদনশীলতা বক্ররেখা মানুষের চোখ বর্ণনা করে, সালোকসংশ্লেষ নয়। গোনা হয় ফোটন প্রবাহ — প্রতি বর্গমিটারে প্রতি সেকেন্ডে মাইক্রোমোলে, আর তা মাপে আলাদা সংসূচক।
লাক্স হলো এমন তলের দীপন যার প্রতিটি বর্গমিটারে এক লুমেনের আলোক প্রবাহ পড়ে। এই রাশি উৎস নয়, স্থান বর্ণনা করে: টেবিলে, পাতায়, মেঝেতে কতটা আলো পৌঁছাল।
05 · লেখার নিয়ম
দুটি অক্ষরই ছোট হাতের
মোমবাতির মানদণ্ড শেষ পর্যন্ত বিকিরণ ক্ষমতার মাধ্যমে দেওয়া সংজ্ঞায় বদলে গেল: ৫৪০ টেরাহার্টজের একবর্ণী উৎস প্রতি ওয়াটে ৬৮৩ লুমেন দেয়। ক্যান্ডেলা থেকে উদ্ভূত একক হিসেবে লাক্সও সেই একই নিখুঁত নোঙর পেল।
দীপন রাশির প্রতীক হেলানো E। তালিকাপত্রের সবচেয়ে সাধারণ ভুল হলো বাতিকে লাক্স দেওয়া: বাতির থাকে লুমেনে আলোক প্রবাহ, আর লাক্স কেবল তলের ওপরেই দেখা দেয় এবং দূরত্বের ওপর নির্ভর করে। উল্টো দিকে, সার্চলাইট ও টর্চে ক্যান্ডেলায় দীপন তীব্রতা দেওয়া হয়, কখনও উল্লিখিত দূরত্বে দীপন — আর তখন সেই দূরত্ব সংখ্যার পাশে দাঁড়াতেই হবে। উপসর্গ অবাধে চলে: মিলিলাক্স জ্যোতির্বিজ্ঞানে মেলে, কিলোলাক্স দিনের আলোর বর্ণনায়।
06 · প্রতিবেশী একক
এককের প্রতীক দুটি ছোট হাতের লাতিন অক্ষর, lx, সোজা হরফে। এককটি কোনো মানুষের নামে নয়, লাতিন «আলো» শব্দের নামে রাখা, তাই এতে বড় হাতের অক্ষর নেই। বাংলায় সংখ্যার পরে রূপ বদলায় না: পাঁচশো লাক্স।
Simetrium-এর নথিগুলির মধ্যে লাক্সের প্রতিবেশী লুমেন আর ক্যান্ডেলা সংজ্ঞা থেকে, ফুট-ক্যান্ডেল অ্যাংলো-আমেরিকান সমতুল্য হিসেবে, স্টেরেডিয়ান ঘন কোণ থেকে, আর ওয়াট, যার সঙ্গে আলোক প্রবাহ সংবেদনশীলতা বক্ররেখা দিয়ে বাঁধা।
07 · ঐতিহাসিক অংশ
যে আলোকে নিয়মে বাঁধতে শেখা হলো
SI-এর সাতটি মূল একক, নিজস্ব নামওয়ালা বাইশটি উদ্ভূত একক আর ব্যবস্থার বাইরের সেই এককগুলো যা ছাড়া প্রযুক্তিও চলে না, দৈনন্দিনও নয়। প্রত্যেকের নিজের পাতা আছে: সংজ্ঞা, রূপান্তর, যন্ত্র, লেখার নিয়ম। ৩৬টি ভাষায়।
আন্তর্জাতিক বৈদ্যুতিক কংগ্রেস মেট্রিক আলোকমিতিক একক গ্রহণ করে: লাক্স, লুমেন আর ফোট। নামটি নেওয়া লাতিন lux — আলো থেকে: ব্যবস্থার সেই অল্প কয়েকটি এককের একটি যা সরাসরি একটি শব্দ থেকে আসে, পদবি থেকে নয় — যেমন লুমেন, রেডিয়ান আর ক্যাটাল।
গ্রাহকের ওপরের দুধসাদা গম্বুজ যন্ত্রকে যেকোনো দিক থেকে আসা আলোয় ঠিক তেমন সাড়া দেওয়ায় যেমন একটি সমতল তল দিত। সেই সংশোধন ছাড়া লাক্সমিটার পাশের আলোর অবদান কম ধরে, আর জানালাযুক্ত ঘরে দ্বিগুণ ভুল করে।
মানদণ্ড ছিল নির্দিষ্ট পুরুত্বের স্পার্মাসেটি মোমবাতি, যা নির্দিষ্ট গতিতে জ্বলত, আর দীপন প্রকাশ করা হতো ফুট-ক্যান্ডেলে। পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা ছিল খারাপ: শিখা নির্ভর করত বাতাসের ওপর, সলতের ওপর আর গবেষণাগারের আবহাওয়ার ওপর।
ভেতরে মানুষওয়ালা একক
লাক্স এমন এক ভৌত এককের বিরল উদাহরণ যার সংজ্ঞার ভেতরে জীববিজ্ঞান বসে আছে। আলোক প্রবাহ পাওয়া যায় ক্ষমতা-বর্ণালিকে চোখের সংবেদনশীলতা বক্ররেখা দিয়ে ভারিত করে, আর সেই বক্ররেখা বিশের দশকে কয়েক ডজন পর্যবেক্ষকের ওপর করা পরীক্ষা থেকে বেরিয়েছিল — তাঁরা ভিন্ন রঙের ঝিলিকের উজ্জ্বলতা তুলনা করতেন। বক্ররেখার গড় নেওয়া হলো, তাকে মান দেওয়া হলো, আর তারপর থেকে তা প্রায় বদলায়নি, যদিও জানা আছে যে প্রকৃত মানুষের ক্ষেত্রে সংবেদনশীলতার শীর্ষ সরে যায় এবং বয়সের সঙ্গে লেন্স হলদে হয়ে বর্ণালির নীল অংশ ক্রমেই কম পার হতে দেয়। এখান থেকেই একটি ব্যবহারিক ফল: লাক্সে একই দীপনের দুটি উৎস আলাদা দেখাতে পারে যদি তাদের বর্ণালি ভিন্ন হয় — সায়ান অঞ্চলে খাদযুক্ত একটি ডায়োড আর একটি ভাস্বর বাতি যন্ত্রে একই সংখ্যা দেবে আর ঘরে অন্য অনুভূতি। এই কারণেই মানগুলো দীপনের পাশে সবসময় বর্ণ তাপমাত্রা আর বর্ণ-উপস্থাপন সূচকের শর্ত জুড়ে দেয়: কেবল লাক্স আলোর বর্ণনা দেয় না।
চোখ ঠকায়: গোধূলি আর দুপুরের মধ্যে পার্থক্য দশ লক্ষ গুণ
মানুষ পঞ্চাশ লাক্সেও পাঁচ হাজার লাক্সেও সমান স্বচ্ছন্দে পড়ে, একশো গুণ পার্থক্য টের না পেয়ে: মণি সংকুচিত হয় আর মস্তিষ্ক উপলব্ধি মিলিয়ে নেয়। ঠিক এ কারণেই আলোকসজ্জার মান সংখ্যা দিয়ে দিতে হয়, চোখের আন্দাজে নয় — লাক্সমিটার তা দেখে যা মানুষ কেবল «আলো আছে» বলে অনুভব করে। এখান থেকেই ঘরের জন্য বাতি বাছার চেনা ভুল: ঘর আলোকিত দেখায়, অথচ কাজের টেবিলে প্রয়োজনীয় তিনশো লাক্সের অর্ধেকও নেই।
তালিকা · মাপের একক
প্রতিটি রাশির জন্য একটি নথি
SI-এর সাতটি মূল একক, নিজস্ব নামওয়ালা বাইশটি উদ্ভূত একক, আর পদ্ধতির বাইরের সেই একক যেগুলি ছাড়া না চলে কারিগরি, না দৈনন্দিন জীবন। প্রত্যেকটির আলাদা পাতা: সংজ্ঞা, রূপান্তর, যন্ত্র, লেখার নিয়ম। 36টি ভাষায়।