Işık Nedir?

IŞIK
—Yeryüzünü aydınlatmaları açısından Güneş ve Ay için kullanılır.

— Işık oyunları, sabit ya da devingen ışık demetlerinin, sabit ya da devingen yüzeyler ve hacimler üzerinde oluşturdukları etkiler. ll Işık siperi, lamba ışığının belli bir açı altında doğrudan göze gelmesini maskelemeye yarayan ekran. (Işık siperi geometrik olarak, hatlar petekler biçiminde dizilmiş yarı saydam ya da donuk, üstten ve alttan açık, düşey bölmeli öğelerden oluşur. Halkamsı ışık siperi, eşmerkezli halkalardan meydana gelir. Işık siperi ışığı yukarıdan aşağıya doğru geçirirken, eğik ışınları engeller.)

—Işık balıkçılığı, ya da ışıkla avlan ma, teknenin elverişli bir yerine ışığı denize düşecek biçimde bir fener ya da başka bir ışık kaynağı takılarak yapılan balık avı; ışığın parlaklığı balıkların toplanma sini ve kolayca yakalanmasını sağlar. ll Aynalı ışıkla balıkçılık, balıkların dikkatini çekmek için tekne yanına bir meşale ya da lamba takılarak ve ışık aynadan denize yansıtılarak yapılan balık avı.

— Işık siperi, bir tünelin giriş ya da çıkışında dışardan gelen ışığın yeğinliğini azaltmaya yarayan ekran.

— Işık kalemi, bir görüntüleme ekranının ışıklı tarama işaretine duyarlı bir öğe taşıyan ve bunu elinde tutarak ekranın bir noktasına yönelten bir kullanıcı ile bir bilgisayar arasında, bu noktada görüntülenen bilgileri seçerek ve belirleyerek diyalog sağlayan kalem biçiminde düzenek.

— Işık kaportası, geminin üst güvertesine, kamaraların, salonun, makine dairesinin üzerine yerleştirilen ve metal bir kafesle korunan camlı kapak. ll Gemi ışığı, geceleri geminin bulunduğu mevkiyi belirtmek için yakılan fener.

—işaretlemede kullanılan beyaz ya da renkli (kırmızı, yeşil, sarı, mor) elektrik ışığı birimi. (Mekanik işaretler, gece görüle- bilmeleri için düşük güçte ışık birimleriyle donatılır; bir siyah fon üzerinde gruplanmış daha güçlü [kesiksiz ya da yanıp sönen] ışık birimleri ise gündüz ve gece aynı bilgileri veren ışık işaretlerini oluşturur.)

—Esk. sil. MiöFER'in eşanlamlısı.

—Doğal ışık, Descartes'a göre, doğuştan sahip olduğumuz bazı şeyleri bilme olanağı. Descartes şöyle der: "Dolayısıyla, Tanrı'nın bize vermiş olduğu ve doğal ışık dediğimiz bilme yetisi, algıladığında, yani açık ve seçik olarak bildiğinde hiçbir zaman doğru olmayan bir şey algılamaz” [Felsefenin ilkeleri, 30].)

—Işık üreten, ışık oluşturan bir öğe için kullanılır.

—Yüksek ışıkla aydınlatma, ışıltı farkları az, açık renklerde bir konuyu zayıf kontrastla gösterme. (Eşanl. HİGH KEY).

—Işık eğrisi, değişken bir yıldızın parlaklığını zamana göre gösteren grafik. ll Işık yılı, ışığın boşlukta bir yılda geçtiği uzaklığa eşdeğer uzunluk birimi. (Değeri yaklaşık 9,461 x 1012 km'dir [simge: ıy].)

— Seyrüsefer ışıklan, tüm tıavataşıtlarının gün battığı andan başlayarak yakmak zorunda oldukları ışık işaretleri.

—Işığa kavuşmak (Nura kavuşmak), mason derneğine kabul edjlmek. (Her zaman büyük harfle yazılır.) ll Ûç Büyük Işık, Kutsal Kitap, Gönye ve Pergel. (Yemin kürsüsü üzerinde bulunurlar.)

—Işık irkiltmen yanıt, elektroensefalografide, ışıkla uyarım yapıldığında sara tipinde elektriksel bir etkinliğin (dikenler ya da dikendalgalar) ortaya çıkması. ll Işık refleksi, muayene edilen göze doğrudan bir ışık demeti tutulduğunda göz bebeğinde ortaya çıkan ani ve enerjik daralma (doğrudan refleks). [Bu tek taraflı uyan öbür gözbebeğinde de bir daralmaya yol açar (eşduysal refleks).]

—Opt. Morötesi ve kızılaltı ışınım bölgesinde (görünmez ışıklar) yer alan ve dalga boyu 400 nm'nin çok az altında ya da 780 nm'nin çok az üstünde olan elektromanyetik ışıma. ll Işık ölçmek, ışıkla ilgili büyüklükleri ölçmek. ll Siyah ışık, çok az görünür ışık içeren ya da hiç içermeyen morötesi A ışını. ll Soğuk ışık, çök az kızıl-altı ışın (elektroışıldama, biyoışıldama vb.) içeren ya da hiç içermeyen ışık.

—Ormanc. Işık ağacı, büyümek ve iyi koşullarda yenilenmek için ışığa gereksinmesi olan orman ağacı (örneğin meşe, sahil çamı).

IŞIK
—Ota Işık anahtan, motorlu bir taşıtın aydınlatma aygıtlarını çalıştırmaya yarayan anahtar. ll Araba ışıklan, karayolu taşıtlarında aydınlatmada, işaretlemede ve işaretleşmede kullanılan çeşitli ışık aygıtlarına verilen genel ad.

—Işık organı, kafadanbacaklı yumuşakçalarda (batipelajik kalamarlar), kabuklularda (Euphausiaceae) ve bazı kemiklibalıklarda beden örtüsü üzerinde bulunan, ışık veren organ. (Eşanl. föidfor.) ll Işıktan kaçan, ışıkta kalmamaya dikkat hayvanıar için kullanılır (Gececi hayvanlar, toprak altında yaşayanlar, özellikle de böcekler.)

—Balıkç. Işığa bağımlılık.
Dip balıkları ve dibe yakın yaşayan balıklar besinlerini bulabilmek için güneş ve ay ışığından yararlanırlar Gene yaşam koşulları gereği 100-150 m derinliğe inen balıklar ve birkaç mantar türü dışında kalan bütün canlılar, zaman zaman da olsa, yaşamsal etkinliklerini gerçekleştirebilmek için ışığa gereksinim duyarlar. Hatta bazı omurgalı ve omurgasızlar uzun süren çok bulutlu karanlık günlerden sonra yüzeye iyice yaklaşarak güneş ya da ay ışığı altında hareketsiz yatarlar. Işığa bağımlılık kuramını amerikalı J. A. Knight geliştirdi. Bu bilim adamına göre günde dört etkinlik dönemi vardır: bunlardan ikisi uzun, ikisi kısa sürer. Knight, gelgit tablolarıyla büyük benzerlik sergileyen ve yıldaki bütün günler için uzun ve kısa etkinlik dönemlerini veren tablolar hazırlamıştır.

—Bot. Işık, yeşil bitkiler için enerji kaynağı ve birtakım tepkimeleri başlatan bir uyarıcı olarak etki gösterir.

Enerji kaynağı olarak ışık

genellikle yapraklarda bulunan, yeşil renkli klorofildi yüzeyler tarafından emilir. Bitkiler bu yüzeyleri ışığa doğru çevirirler. Yeşil ışık sadece emilmekle kalmaz, yansır ve yapraklara yeşil bir görünüm verir. Diğer ışıklar, kloroplastların içinde gerçekleşen bir dizi hızlı endotermik tepkimeyle glusit ve protein bireşimine katılır. (FOTOSENTEZ.)

Etkili uyana olarak ışık,

bazı türlerin (marul, sinirotu, huş, kılıçotu) filizlenmesini kolaylaştırırken bazı bitkilerinkini (hezaren) güçleştirir. Işık, bütün organların büyümesini de etkiler: ışıkta kalan saplar, karanlıkta yetişenlerden daha kısa, daha kalın ve daha dayanıklı olur. Işık, aynı zamanda farklı büyüme (ışığayönelim) sayesinde çeşitli organların yönelmesini de etkiler (hatta yeşil ve morötesi ışık bile). Klorofilin oluşması için her zaman gereklidir; nitekim karanlıkta kalan organlar beyazlaşır (marul göbeği). Gözeneklerin açılıp kapanmasında rol oynayarak solunum ve terlemeyi de uyarır. Günlük ışık değişmelerinin ritmiyle çiçek açmayı etkiler (fotoperiyot'luk). Hücre düzeyinde, kloroplastların uyarlanmasını sağlar: ışık zayıf olduğu zaman onu almak için açılıp yayılır, ışık şiddetli olduğu zaman onun zararlı etkisinden sakınmak için yön değiştirir.

—Fizyd. Işık yokluğu insanda niktalofobiye kadar varan doğrudan ruhsal etkiler yaratabilir. Hatta bazı durumlarda, organizma kendini savunmak için, bünyesinde porfirin şeklinde ışıkduyariaştırıcı öğeler oluştururken birtakım fizyolojik bozukluklara da uğrayabilir. Işık fazlalığı ise, tersine göz kamaşması, deri yanıkları ya da güneş çarpması ve kızarıklık gibi fiziksel (LÜSİT), fotofobi gibi ruhsal, melanin artışı gibi organizmanın kendini savunmasına yönelik ya da içsalgı işlevleriyle ilgili olgulara yol açar.

Diğer canlılarda olduğu gibi insan için de bir gereksinim olan ışık, sabit bir değer değildir; doğal yasalara uygun olarak etkinlik için ışığı, yani gündüzü, dinlenme için karanlığı, yani geceyi öngören günlük bir çevrim izler. Aktinoterapi, aktinoloji ve daha geniş olarak fotobiyoloji çerçevesinde de ışığın işleviyle ilgili sayısız inceleme sürdürülmekte ya da geliştirilmektedir.

—Havc. Seyrüsefer ışıkları. Gece uçuşu yapan uçaklar, öteki uçaklara göre konumlarını belirlemek ve kaçınma manev- ralannı kolaylaştırmak için, üç ışık yakmak zorundadır; arkada bir beyaz ışık, sol kanadın ucunda bir kırmızı ışık, sağ kanadın ucunda da bir yeşil ışık bulunur; ayrıca yerde bulunan ve gece yola çıkan bütün uçaklar genellikle kuyruk takımının tepesine yerleştirilen, kırmızı çakan bir ışık taşımak zorundadır. Bazen bu ışığın yerini sisli havalarda daha iyi görülen ve kanatların ucuna yerleştirilen beyaz çakan ışıklar alır.

—Mit. Işığın türk mitolojisinde önemli bir yeri vardır. Gökten ışık inmesi daha çok Uyguriar’da, özellikle VIII. yy.’da mani dininin kabulünden sonra yaygınlaşan bir motiftir. Şamanlıkta da gökten ışık inmesi motifine rastlanırsa da, bu Uygurlar’daki kadar önemli ve yaygın değildir Bu yüzden mani dinine "ışık dini” de denilmiştir. Kimi mitoloji kahramanlarının, gökten inen ışıkla annelerinin hamile kalması sonucu doğduklarına inanılır (Alankova efsanesi). Aynı temaya Çin efsanelerinde de rastlanmaktadır. K. Çin'de Liao sülalesini kuran çitan asıllı Abaoci de annesiyle birleşen böyle bir ışıktan doğmuştur denirdi.

—Opt.

Işık kuramları

Işık XIX. yy.'a değin optikte, parçacık kuramı ve dalga kuramı biçiminde ortaya çıkan tartışmaların odak noktası oldu; XX. yy. başında çağdaş fiziğin iki kuramının oluşmasında önemli rol oynadı: Einstein'in görelilik kuramı ve kuvantum fiziği. Birinci kuramda, ışık boşlukta yayım kaynağının deviniminden bağımsız olarak değişmez c hızıyla yayılır. İkinci kuramda ışığın iki görünümü (tanecik ve dalga) W = hv bağıntısıyla (h Planck değişmezi) birbirine bağlıdır; bu bağıntı bir fotonun W enerjisini ona eşlik eden dalganın v frekansının bir fonksiyonu olarak verir. Günümüzde kuvantum fiziği, özellikle alanların kuvantum kuramı (Dirac, Feynman), ışıktan yararlanarak çeşitli olayları duyarlı bir biçimde açıklamayı sağlar.

Işık üretimi.

Işık genelde ya akkorluğa (yalnızca ısıl kökenli ışıma) ya da ışıldamaya başvurularak üretilir. Bu iki yöntem özellikle aydınlatmada kullanılır. İlgi çekici özellikte bir başka ışık kaynağı türü de laserdir.

Işığın ayıriedici özellikleri

Işık genellikle karmaşıktır, yani her biri boşluktaki dalga boyuyla nitelenen birçok ya da sonsuz ışınımdan oluşur. Güneş’ten gelen ışığın prizmayla aynştırılmasının nedeni işte bu dur. Her dalga boyu ya da eşdeğeri olan her frekans, Güneş ışığı için mordan kızıla kadar yayılan basit ya da tekrenkli bir ışınımı karşılar Işığın çeşitli bileşenleri ışık tayfını oluşturur. Tayf kesiksiz olduğu kadar tersine belli sayıda çizgi ya da şerit içerebilir. Güneş ışıkları gibi beyaz ışıklar görünür bölgenin tüm dizisini taşıyan basit ışınımlardan oluşur. Birtakım kaynaklar ya da filtrelerle tekrenkli ışıklar elde edilebilir. Karmaşık bir ışığın tekrenkli bileşenlerini belirleme tayfölçümün, bunların göreli yeğinliklerini saptama spektrofotometrinin, renkli karmaşık ışıkların incelenmesi ise renkölçümün konusunu oluşturur. Bir ışık, daha doğrusu bir ışık demeti göze belli bir etki yapan, belli bir enerji iletir. Bu enerjinin etkisini ve enerjiye bağlı büyüklükleri (enerji akışı ve ışık akışı, aydınlatma, yeğinlik, ışıltı) inceleme ve ölçme, algılanışlarına göre ışıkları niceliksel olarak karşılaştırma ışınölçüm ve ışıkölçüm alanına girer.

Işık fiziği

Işık insan için olduğu kadar genel anlamda bütün canlı varlıklar için de temel bir olaydır. Her şeyden önce enerji ve bilgi taşıyan bir etkendir. Örneğin Güneş’in ışıma enerjisi, ısıl enerjiye (atmosferi, karaları ve denizleri ısıtma, Güneş toplayıcıları ve fırınları vb.), kimyasal enerjiye (fotosentez, özellikle fotoğrafçılıkta fotokimyasal tepkimeler) ya da elektrik enerjisine (fotoseller, fotopiller) dönüştürülebilir. Işık bilgiyi çeşitli biçimlerde taşır. Aydınlatılan nesnelerin yaydığı ışımayı alan optik sistemler (göz, ayna, mercekler, büyüteç, dürbün, mikroskop vb) yansıma ya da kırılmayla büyütülmüş, küçültülmüş ya da yaklaştırılmış görüntüler verir.

Öte yandan bir kaynağın yayımladığı ve belli bir ortamla etkileşen ışık, cam bir prizma ya da bir ağ kullanılarak dağılımla bileşenlerine ayrıştırılabilir. Böylece oluşan tayf çok kez hem kaynağın ışık yayımını (alev, elektrik boşalması), hem de ışığın geçtiği ortamca soğurulmasını belirleyen tayf çizgileri içerir ve her ikisi üstünde bilgi verir: atomların, moleküllerin, iyonların yapılan ve halleri üzerine önemli bilgiler veren tayfgözlem işte bu olguya dayanır. Işığın yararlanılan öteki özellikleri şunlardır: kimi ortamlardan geçen ışık demetinin polarma değişimi (döndürme gücü); ölçübilimde ışık girişimleri; devinim halindeki bir kaynağın yayımladığı ışımanın frekans değişimi (Doppler-Fizeau etkisi) vb. Işık ayrıca bilgi iletmede de kullanılır (optik lifler).

IŞIK
—Ölçbil. Işığın yayılma hızı (boşlukta). 300 bin km/sn'ye yakın olan bu hız en önemli fiziksel değişmezlerden biridir. Işığın hızını ilk kez 1676'da Römer ölçtü; Römer bu ölçümde gökbilimsel gözlemlere (Jüpiter' in uydularının tutulmaları) dayanıyordu ve yaklaşık 210 000 km/sn'lik bir değer buldu. Daha sonra dişli çark (Fizeau, 1849) ve döner ayna (Foucault 1850) yöntemleriyle daha dolaysız ölçümler yapıldı. 1940'a doğru boşlukta ışık hızının 299 774 ± 5 km/sn olduğu tahmin ediliyordu. Daha sonra ilerleyen radar dalgaları ya da durağan dalgalar halinde radyoelektrik frekansında elektromanyetik dalgaların hızı girişimöl- çüm tekniğiyle ölçüldü. Tekrenkli bir ışınımın boşluktaki X dalga boyu ve f frekansı ölçüldüğünde, X/ çarpımı, c yayılma hızını verir; bu özellik doğrudan doğruya X ve t niceliklerinin tanımlarından kaynaklanır. K. D. Froome 1958'den sonra benimsenen değeri bu yolla ölçtü:
K. D. Froome bu ölçümde bir klistronun verdiği yaklaşık 4 mm dalga boyunda 72 GHz frekanslı hertz ışımasından yararlandı; 4 m'lik bir yol üzerinde yaklaşık 1 000 dalga boyunu X/1 000'lik bir duyarlıkla ölçtü; yaklaşık 10-6 düzeyinde göreli belirsizliğin nedeni buydu. 1971-72 arasında National Bureau of Standarts ın, Joint institute for Laboratory Astrophysics'in (her ikisi de Colorado’da Boulder'dedir) ve Uluslararası tartılar ve ölçüler bürosu'nun çalışmalarına dayanan yeni bir belirlemede ise, bu hız c =299 792 458 ± 1 m/sn olarak tanımlandı. Bu belirlemede kararlı bir laserin sağladığı X=3,39 um dalga boyundaki kızılaltı ışınımı kullanıldı. Bu yöntemde X’yı bir girişimölçerle 10~8'in altında göreli belirsizlikle ölçmek için 34 cm'lik, yani 100 000 X'lık bir yol yeterli görüldü. 88,4 THz'e yakın frekansın ölçümü ise, uzun yıllar süren araştırmalar gerektirdi. Bu ölçmede, 10 GHz ile 100 THz arasında sıralanmış kararlı frekanslar veren laser ve klistron dizisinden, ayrıca bu frekanslarda çalışabilen nokta kontaklı diyotlardan yararlanıldı.

Bu tür bir diyot 1 mm uzunluğunda ve 5 um çapında bir tungsten telden oluşur ve telin çok ince ucu duyarlı şekilde nikel bir yüzeye dokunur; bu diyot ayrıca anten, armonik üreteci, frekans karıştırıcısı ve algılayıcı (doğrultucu) görevi yapar: diyot biri ('frekanslı, öbürü f nün tam katı n' f çarpımına yeterince yakın f" frekanslı iki ışınımla aynı anda ışınlanırsa, frekansı A f" = f" - n'f olan ve doğrudan ölçülebilen bir işaret verir. Frekanslarla armonikleri karıştırılarak, 88,4 THz'lik en yüksek frekans ile yaklaşık 10 GHz düzeyindeki sezyum etalonu frekansı arasında bir bağ kurulur; bu yöntemde ara frekansların kararsızlığıyla sınırlanan 10-'° düzeyinde göreli bir belirsizlik görülür. Özellikle, metrenin günümüzdeki en iyi tanımlarının bile yetersizliği yüzünden dalga boyunun ölçümünde iyi bir duyarlık elde edilemez; bu durum kuşkusuz metre tanımının gözden geçirilmesini gerektirir. Metrenin yeni tanımı ışığın boşluktaki hızının büyük bir olasılıkla 299 792 458 m/sn olduğunu ortaya koyacaktır; kaldı ki bu değeri en son deneyler'de doğrulamaktadır.

—Zool. iki çeşit ışık organı varsa da bunların her ikisi de salgı bezi yapısındadır. Bunlardan bir bölümü lüsiferin denen bir protein salgılar ve bunun bir lüsiferaz tarafından oksitlenmesi ile ışık saçar; işleyişleri sinirlerin denetimi altındadır. Öteki ışık organları, ışık verici ortakyaşar bakteriler barındırır ve onları besler. Işık organlarında ek yapılar bulunur: çıkarılan ışığı yönlendiren boyarmaddeli bir ekran; ışığı odaklamak için bir “billursu mercek"; ortak yaşar bakteri barındıran organlarda bazen ışığı kesici "gözkapağı”na benzeyen bir perde.