-
10.11.2009, 23:58 Yazan: Leyl-i Lal
REKLAM
Işın
Atomların yaydığı çok hızlı dalga veya tanecikler. Işık, gözle görülen ışınlar yayar; ama ışığın içinde gözün göremediği ışınlar da vardır; bunlar ya dalga boyu çok kısa olduğu için (morötesi ışınlar) ya da dalga boyu çok uzun olduğu için (kızılaltı ışınlar) gözle görülemez.
Morötesi ışınlar, derine girebilen yıkıcı ışınlardır (en tehlikelilerini atmosfer durdurur). Güneş'e çıplak gözle bakıldığında gözleri etkiler ve Güneş çarpmasına yol açar. Buna karşılık, bu ışınlar vücutta kemiklerin ve dişlerin gelişmesi için gerekli D vitamininin oluşumuna yardımcı olur. Hastahanelerde bu ışınlar besinleri sterilize etmekte kullanılır. Flüorışıl maddeler, morötesi ışınlarla birleşince çıplak gözle görülebilen ışık yayar.
Kızılaltı ışınlar, Güneş'in gönderdiği ışınların büyük bölümünü teşkil eder. Morötesi ışınların tersine, bunlar atmosferde durdurulmaz. Fotoğrafçılıkta, geceleyin veya sisli havada resim çekmek için kızılaltı ışınlara duyarlı plakalar kullanılır. Bu ışınlar, değişik oranda soğuruldukları için laboratuvarlarda kimyacılar tarafından bazı maddelerin analizinde de kullanılır.
X ışınlarını da Güneş yayar. Bunlar tehlikelidir ama hava tarafından durdurulur. Bunlardan özellikle hastalıkların tedavisinde (radyografi) yararlanılır.
Taneciklerden (elektronlar, protonlar v.b.) oluşan kozmik ışınlar, Evren'in derinliklerinden gelir. Atmosferden doğru bir çizgi halinde geçerek toprağa saplanır, 30 metre derine iner. Bu ışınların sayısı pek çoktur; her gün, 100,000'e yakın kozmik ışın vücudumuzdan geçerse de en ufak bir zarar bile vermez.
Radyoaktif ışınlar. Radyoaktif cisimlerin atomları, birkaç çeşit ışın çıkartır: alfa (?) ışınları pozitif elektrik yüklü taneciklerden, beta (ß) ışınları negatif yüklü taneciklerden oluşur; gamma (?) ışınlarıysa elektromagnetik dalgalardır.
Katot Işınları
İri bir lambanın içerisinde (katot tüpü) boşlukta hızlandırılmış elektronlardır. Bunların her biri tüpün dibine sürülmüş gazışıl sıvıya çarpınca, Küçücük bir şimşek çakar: televizyon görüntüleri işte bu ışıklı noktacıklardan meydana gelir.
Işık
Doğal ışık, Güneş'ten gelir; aydınlanma araçlarının sağladığı ışık ise yapay ışık adını alır. Işık ışınlarından söz edilir, çünkü ışık, düz çizgi halinde yayılır ve bu, karanlık bir odaya küçücük bir delikten giren Güneş ışınıyla kanıtlanabilir. Gerçekte ışık, titreşimler halindeki küçücük cisimciklerin bir bütünüdür. Hertz dalgalarıyla ve tıpta kullanılan X ışınlarıyla (radyografi) aynı niteliktedir. Ancak, dalga boylarında fark vardır: radyoelektrik dalgalar metre veya santimetre olarak ölçülürken, ışık dalgaları daha kısa, X ışınları dalgalan ise mikroskobiktir. Hepsi de eşit hızla yayılır.
Gözlerimiz ışığı görür, öteki ışınları göremez; bununla birlikte ışığın renk biçiminde beliren dalga boylarını ayırt edebilir.
Soğurma ve Yayınlama
Işık ışınları, herhangi bir yüzeye düşünce, kısmen soğurulur, kısmen de her yöne geri gönderilir, yani yayınır. Eşyanın rengi, yaydıkları ışığa bağlıdır. Sözgelimi, bir portakal, rengini, kabuğunun bütün ışık ışınlarını soğurup sadece yaydığı renkten alır. Aldığı bütün ışığı olduğu gibi yayan cisimler, beyaz görünür.
Bunun tersine, aldığı bütün ışık ışınlarım soğuran cisimler de vardır. Kuramsal olarak bunların hiç görünmemesi gerekirdi, ama gerçekte görünür. Çünkü soğurma hiç bir zaman tam olmaz ve cisimler kendilerini çevreleyen renkli bölgeden ayırt edilir. Bunlara siyah cisimler denir.
Nihayet, âdi cam veya su gibi bazı cisimler de renksiz görünür ve bunlara saydam denir, çünkü ışığı soğurmadan da, yaymadan da içlerinden geçirir. Bu cisimler arasında bazıları ışık ışınlarını saptırabilir: bu da, optikte çok yararlanılan kırılma olayıdır.
Fosforışı ve Flüorışı
Bazı maddeler göze görünmeyebilen ışınları (sözgelimi X ışınlarını) aldıkları zaman, ışık saçma özelliğine sahiptir. Bu olaya flüorışı denir.
Fosforışı ise bir bakıma, uyarıcı ışınların yok olmasından sonra da süren bir flüorışı olayıdır. Böylece karanlıkta, ateşböcekleri ve bazı mikroskobik deniz hayvanları fosforışı yoluyla ışık saçarlar.
Morötesi ve Kızılötesi
Işıktan söz ettiğimiz zaman ancak gözlerimizin duyarlı olduğu renkleri, yani gökkuşağının renklerini düşünürüz. Ama görülebilen ışık dalgalarından daha uzun (kızılötesi) ve daha kısa (morötesi) dalgalar da vardır. Bu ışınlar da ışık adına hak kazanmıştır. Güneş önemli bir morötesi ışık kaynağıdır. Dünya atmosferi kendisine ulaşan morötesi ve kızılötesi ışınların çoğunu yutar; atmosferden geçmeyi başaran ışınlar bize Güneş yanığı rengini verir veya Güneş çarpmasına yol açar. Kızılötesi ışınlara gelince, bunlar ısı ışınlarıdır. Morötesi ışınlar gibi, bulutlar tarafından durdurulmaz ve gök bulutlu olduğu zaman bile Dünya, Güneş'in ısısını alabilir.
Morötesi
Morötesi ışınlar tıpta birçok hastalığın tedavisinde (özellikle raşitizm-kemik hastalığı), küçük dozlarda kullanılır, çünkü organizmanın bazı dokularının gelişimi ve onarımı için mutlaka gerekli olan kimyasal tepkileri kolaylaştırır. Yüksek dozda verilecek olurlarsa güçlü mikrop öldürücüleridir; laboratuvarlarda âletler çok zaman morötesi lambalarla sterilize hale getirilir.
Kızılötesi
Kızılötesine duyarlı levhalar ya da filimler kullanarak karanlıkta veya sis içindeki eşyanın fotoğrafı çekilebilir. Birçok yapay uydu (özellikle meteoroloji uyduları) kızılötesi bulucularla donatıldıklarından, gündüzde, gecede Dünya'nın fotoğrafını çekebilirler.
Mucize Denecek Bir Hız
Işık, akıl almaz bir hızla yayınır: bir saniyede 300,000 kilometre yol alır, yani Dünya'nın çevresini 7,5 defa dolaşır. Böylece Ay'a gidiş-geliş yolunu 2,5 saniyede alabilir.
-
13.04.2010, 19:35 Yazan:
hayat ve doğa
çok güzel bir site. çok güzel bir site.
teşekkürederim
çok harika olmuş
-
13.04.2010, 19:37 Yazan:
hayat ve doğa
KIZIL ÖTESİ
Kızılötesi (Kızılaltı, IR veya Infrared) ışınım, dalga boyu görünür ışıktan uzun fakat terahertz ışınımından ve mikrodalgalardan daha kısa olan elektromanyetik ışınımdır. Teknolojide kabul edilen ismi olan infrared Latincede aşağı anlamına gelen infra ve ingilizce kırmızı anlamına gelen red kelimelerinden oluşmaktadır ve kırmızı altı anlamına gelir. Kırmızı görünür ışığın en uzun dalga boyuna sahip rengidir. Kızılötesi ışınımın dalga boyu 750 nanometre ile 1 mikrometre arasındadır. Normal sıcaklığındaki insan vücudu 10 mikrometre civarında ışıma yapar. [1]
Doğrudan alınan güneş ışığı %47 kızılötesi, %46 görünür ışık ve %7 morötesi ışınımdan oluşur.
KIZIL ÖTESİ IŞINLAR
Kızılötesi, görülebilen kırmızı ışıktan daha uzun dalga boyuna sahip, gözle görülmeyen ışınlardır. Kızılötesi ışınlar olarak da anılırlar. Isı detektörleri ile tespit edilenler en uzun dalga boyu olanlarıdır. Yaklaşık olarak, dalga boyları 0,8 mikron ile 1000 mikron arasındadır. Normal fotoğraf filmlerine tesir etmezler ve normal optik aletlerle fark edilmezler. Bunun sebebi, enerjilerinin görülen ışığın enerjisinden oldukça düşük olmasıdır. Fark edilmeleri ancak ortaya çıkardıkları ısı sonucu olur.IrDA kısa menzillidir (birkaç metre), ve cihazların iletişim kurabilmesi için birbirlerini doğrudan görüyor olmaları gerekir. IrDA kullanan cihazlar arasında dizüstü bilgisayarlar, PDA'lar ve cep telefonları da bulunmaktadır.
Kızılötesi ışınların uygulama alanları
Kızılötesi görüntüleme hem sivil hem de askeri kullanım alanları bulmuştur. Hedef tespiti, gözlemleme, gece görüşü, güdüm ve takip sistemleri gibi askeri kullanım alanlarının yanında, ısıl verimlilik analizi, uzaktan sıcaklık ölçme, kısa mesafeli kablosuz iletişim, spektroskopi ve hava tahmini gibi alanlarda da kullanılmaktadır. Kızılötesi gökbilim algılayıcılarla donatılmış teleskoplar kullanarak uzayın normal teleskoplarla, moleküler bulutlar gibi uzay tozları yüzünden görüntülenemeyen alanlarını görüntülemekte, gezegenler gibi soğuk cisimleri bulmakta ve Evren'in uzak geçmişinden kalan yüksek miktarda kırmızıya kayma'ya sahip nesneleri görüntülemekte kullanılmaktadır.
Atom seviyesinde kızılötesi enerji dip ol momentini değiştirerek molekülleri titreştirmekte kullanılmaktadır. Kızılötesi spektroskopi, kızılötesi frekanslara sahip fotonların soğurulması ve yayınlanmasını araştırır.
Kızılötesi filtreler
Kızılötesi filtreler birçok farklı malzemeden üretilebilir. Bunlardan bir tanesi görünür ışığın %99'unu kesebilen polysulphone isimli plastiktir. İnfrared filtreler asker gece görüş dürbünlerinde sahneyi kızılötesi ışıkla aydınlatırken, görünür ışığı keserek, dürbünün kullanıcısının dışarıdan görülmesini engeller.
Gece görüş sistemleri
Ana madde: Gece görüş dürbünü
Kızılötesi, görünür ışığın yeterli olmadığı durumlarda gece görüş sistemlerinde kullanılmaktadır. Gece görüş sistemleri ortamdaki az sayıda fotonun elektronlara çevrilerek, kimyasal ve elektriksel bir süreçle yükseltilmesi esasıyla çalışır.Bu tip sistemler ortamdaki ışığı değil sıcak cisimler tarafından yayılan kızılötesi ışınımı kullanırlar.
Takip sistemleri
Kızılötesi takip sistemleri (kızılötesi güdüm sistemleri olarak da bilinir) hedefin yaydığı kızılötesi ışınımı, hedefi takip etmek için kullanır. Kızılötesi takip sistemi kullanan füzeler, sıcak cisimler kızılötesi ışık yaydığından "ısı güdümlü füze" olarak da bilinir. İnsanlar, araç motorları ve uçaklar gibi birçok nesne ısı ürettiğinden kızılötesi dalga boylarında arka plandan kolayca ayırt edilebilir.
Isıtma
Kızılötesi ışınım bir ısı kaynağı olarak kullanılabilir. Kızılötesi sauna ve bazı elektrikli sobalarda ısınma amacıyla, uçak kanatlarında ise oluşan buzu eritmek amacıyla kullanılırlar. Kızılötesi ışınım aynı zamanda bir sağlık ve fizik tedavi alanında da kullanılmaktadır. Kızılötesi ışınım etraflarındaki havayı ısıtmadan sadece ışık geçirmeyen cisimleri ısıttığından yemek pişirme için de kullanılabilir.
Kızılötesi ısıtma sanayide boya kurutma, plastik üretimi, tavlama, plastik kaynaklama gibi alanlarda da popüler olmaya başlamıştır. Bu tip uygulamalarda kızılötesi ısıtma yavaş yavaş geleneksel fırın ve ısıtma elemanlarının yerini almaktadır. Malzemenin karakteristiğine uygun kızılötesi frekans seçimi enerji verimliliğini de arttırmaktadır.
İletişim
IR veri iletişimi bilgisayar cihazları arasında kısa mesafe iletişimde kullanılmaktadır. Bu tip aygıtlar genellikle IrDA protokolüne uygun üretilmektedir. Uzaktan kumandalar ve IrDA cihazlar, plastik bir mercek tarafından odaklanıp, dar bir ışın haline getirilen, kızılötesi LED ışığı kullanmaktadır. Bu LEDi kapatıp açarak (modüle ederek) bilgi kodlanır ve karşı tarafa aktarılır. Alıcı bir silikon foto diyot kullanarak kızılötesi ışığı yeniden elektrik akımına çevirir. Foto diyot sadece verici tarafından üretilen hızla titreşen sinyale tepki gösterir, bu şekilde ortamdaki yavaş değişen ışığı filtrelemiş olur. Kızılötesi ışık duvarları geçemediğinden başka odalardaki cihazları etkilemez, bu yüzden yoğun yerleşim alanlarında kullanılmaya uygundur. Kızılötesi iletişim aynı zamanda uzaktan kumanda aletlerinde en sık tercih edilen iletişim metodudur.
Kızılötesi lazer kullanan açık hava optik iletişim cihazları şehirlerde noktadan noktaya yüksek hızlı iletişim sağlamanın, fiber optik kablo çekmenin masrafıyla karşılaştırıldığında ucuz bir yoludur.
Kızılötesi lazerler aynı zamanda fiber optik iletişim sistemlerinde de kullanılır. 1.330nm (en az saçılım) ve 1.550nm (en iyi iletim) frekanslarındaki ışık fiber optik iletişimde tercih edilir.
Spektroskopi
Ana madde: Spektroskopi
Kızılötesi spektroskopi atomlar arasındaki bağları analiz ederek molekülleri tanımlamaya yarayan bir tekniktir. Her kimyasal bağ kendine has bir frekansta titreşir. Bir moleküldeki bir grup atom (mesela CH2) bağların esneme ve bükülme hareketlerinden dolayı birden fazla titreşim moduna sahip olabilir. Eğer bir titreşim molekülün dip ol momentinde değişime yol açarsa molekül aynı frekansa sahip bir foton soğurur. Çoğu molekülün titreşim frekansları, kızılötesi ışığın frekanslarına denk düşer. Genellikle bu teknik 4000-400cm-1lik orta-kızılötesi ışınım kullanarak organik bileşikleri analiz etmekte kullanılır. Örneğin soğurduğu tüm frekanslar kaydedilir. Bu tayf kullanılarak örneğin içeriği ve saflığı hakkında bilgi edinilebilir.
=SON=