Optik

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Atla: kullan, ara
Large convex lens.jpg
Optik
Işığın doğası
Işık
Işık hızı
Huygens ilkesi
Fermat ilkesi
Optik aygıtlar
Ayna
Mercek
Prizma
Büyüteç
Kamera
Mikroskop
Teleskop
Lazer
Göz
Olaylar
Yansıma
Toplam iç yansıma
Kırılma
Saçılma
Girişim
Kırınım
Kutuplanma

Optik, ışığın özelliklerini, davranışlarını ve maddeyle etkileşimini inceleyen fizik dalıdır. Görünür ışıktan başka morötesi ve kızılötesi dalgalar da optiğin inceleme alanına girer.

Pek çok optik olay, klasik elektromanyetizma kullanılarak açıklanabilir ancak pratikte elektromanyetizmayı kullanmak güçtür bunun yerine olayları daha basit modellerle açıklayan geometrik optik kullanılır. Geometrik optikte ışık, ışın olarak kabul edilir. Halbuki ışığın yapısı daha karmaşıktır. Fiziksel optik (dalga optiği) ışığın dalga ve tanecik modellerini daha kapsamlı inceler.

Optiğin en yaygın uygulama alanları astronomi, mühendislikler, fotoğrafçılık ve tıptır (özellikle göz doktorluğu) Ayrıca aynalar, mercekler, teleskoplar, mikroskoplar, lazerler ve fiber optikler optik bilimi sayesinde geliştirilmiştir.

Fiziğin optik olarak adlandırılan kısmı ışığın davranışını inceler. Işığın uzayda izlediği yolu inceleyen optiğe geometrik optik diyoruz. Geometrik optiğin içinde de kırınım, girişim ve yansıma-kırılma olayları bulunmaktadır. Önce basit olan olaydan başlarsak; yansıma ve kırılma günlük hayatta çıplak gözle görülebilen olaylardır. Örneğin, yarısı su ile doldurulmuş bir bardağın içine bir çubuk koyarsak çubuğu bir doğru şeklinde göremeyiz. Bunun nedeni ışığın kırılma indisleri farklı bir ortamdan diğerine geçmesidir.  \sin a_{1} \cdot n_{1} = \sin a_{2} \cdot n_{2} Snell Yasası ile ifade edilir.

Girişim olayı üst üste binme ya da yok etme ile sonuçlanır. Girişim yapan dalgalar arasındaki faz farkı 180 derece ise ve dalga boyları eşit ise son dalga genliği iki kat artar. Eğer 0 derece ise birbirlerini yok ederler.

Kırınım olayı bir dalganın engellere çarparak kenarlarından bükülmesidir. Herhangi bir yarıktan geçen dalga  d \sin a=+\lambda kadar yol alır. (burada x geçen dalganın dalgaboyudur.)

Girişim, kırınım ve kutuplanma (polarizasyon) olayları ışığın dalga yapısını desteklerken fotoelektrik olay, Compton olayı ve kara cisim ışıması ışığın tanecikli yapıda olduğunu gösterir. Işık çift karakterli olup, hem dalga hem de tanecik özelliği taşır.