Işık

Cisimleri görmeyi, renkleri ayırt etmeyi sağlayan fiziksel enerji, erke, ziya, nur, şavk:
Yüksek derecede ısıtılan cisimlerin yaydığı gözle görülen ışıma.

Işık Nedir?

Işık, en basit tanımı ile, düz dalgalar halinde yayılan ve dalgaboyu gözle görülebilir olan (yaklaşık 400-780 nm. dalga boyları arası) bir elektromanyetik dalgadır. Bunun yanında bilimsel terminolojide gözle görünmeyen dalga boylarına da ışık denilebilir. Işığın, ve tüm diğer elektromanyetik dalgaların temel olarak üç özelliği vardır:

Frekans: Dalgaboyu ile ters orantılıdır, insan gözü bu özelliği renk olarak algılar.
Şiddet: Genlik olarak da geçer, insan gözü tarafından parlaklık olarak algılanır.
Polarite: Titreşim açısıdır, normal şartlarda insan gözü tarafından algılanmaz.

Işığın enerjisi hem frekans hem de ışık genliği ile doğru orantılıdır.
Dalga-parçacık ikiliğine (düalitesine) göre ışık ölçüm yöntemine göre hem dalga hem parçacık özellikleri gösterebilir. Işığın doğası halen modern fiziğin araştırma konularındandır.

Renkler

Bir cisim, belli bir derece ısıtıldığında, ya da gazlar bir enerji yardımı ile uyarıldığında, ısıtılmaya bağlı olarak, çeşitli uzunluklarda ışın saçar. Güneş de bu tür enerji kaynaklarından biridir ve dalgalar halinde ışın yayar. Renkleri belirleyen bu dalga boylarıdır. Buna göre, Güneş ışınları tüm renkleri içeren bir ışık dalgasıdır. Bu durum, ışık, bir prizmadan geçirildiğinde gözle de görülebilir. Buna ışık izgesi (ışık demeti, spektrum, Tayf) denir. Ancak, Bu ışınların bazıları gözle görülebilirken, bazılarını gözle algılamak mümkün değildir.

Işık kaynağının beyaz olduğu yolundaki yaygın inanca (eğilime) rağmen, ışık her zaman beyaz renkli değildir. Belli bir dereceye kadar ısıtılan siyah cisimlerde ışın saçar. Fizikte, belli bir dereceye kadar ısıtılan bu tür (siyah cisimlerin) yaydığı ışına renk sıcaklığı (Farbtemperatur) adı verilir. Renk sıcaklığı Kelvin derecesi (K) ile ölçülür.

0 Kelvin dercesi -273,15°C (santigrat) dereceye, 20 derece, 293,15 Kelvin dercesine, ortalama gün ışığı ise 5000-5500 Kelvin derecesine (renk sıcaklığına) eşittir. Düşük düzeydeki renk sıcaklığı, insan gözü tarafından, kırmızı yönünde bir renk, yüksek renk sıcaklığı ise mavi yönünde bir renk olarak algılanır. Morötesi (UV-ultraviyole) ve kızılötesi (IF-infrared) ışınlar ise, gözle algılanamayan ışık dalgalarıdır.

İnsan tarafından renklerin algılanması, ışığa, ışığın cisimler tarafından yansıtılışına ve öznenin göz yardımıyla beyne iletilmesi sayesinde gerçekleşir.

Göz tarafından algılanan ışık, retinada sinirsel sinyallere dönüştürülüp, buradan optik sinir aracılığıyla beyine iletilir. Göz, üç temel birleştirici renk olan, kırmızı, yeşil ve maviye tepki verir ve beyin, diğer renkleri bu üç rengin farklı kombinasyonları olarak algılar. Renklerin algılanışı dış koşullara bağlı olarak değişir. Aynı renk güneş ışığında ve mum ışığında farklı algılanacaktır. Fakat, insanın görme duyusu ışığın kaynağına uyum sağlayarak, bizim her iki koşuldakinin de aynı renk olduğunu algılamamızı sağlar.

Tad alma, duyma, dokunma ve diğer duyularımızda da olduğu gibi, renklerin algılanışı da kişiden kişiye değişir. Bir rengi sıcak, soğuk, ağır, hafif, yumuşak, kuvvetli, heyecan verici, rahatlatıcı, parlak veya sakin olarak algılayabiliriz. Ancak bu tanımlama, kişinin, kültür, dil, cinsiyet, yaş, ortam veya deneyimlerinden kaynaklanır. Kısacası diyebiliriz ki herhangi bir renk, iki ayrı insanda asla aynı duyguları uyandırmayacaktır. İnsanların gamma ışınına duyarlılıklarıyla da birbirlerinden ayırmak mümkündür.

Bir nesnenin şekli de bu farklılıklardan birini oluşturmaktadır. Büyük bir ihtimalle, katalogtan seçtiği bir ürünün rengi, asıl rengi ile katalogdaki rengi arasında hiçbir ilgisi olmadığını farkeden kişi sayısı hiç de az değildir. Işık, aydınlattığı nesnenin algılanmasını sağlayan araç olarak da tanımlanır. Biz bir nesneyi ancak gözlerimiz nesnenin yansıttığı ışık tarafından uyarıldığı zaman görür ve bunu bir renk olarak algılarız.

Telekomünikasyonda kullanılan radyo dalgaları gibi, ışık da elektromanyetik bir dalgadır. Işığın özellikleri, radyo dalgalarından gamma ışınlarına kadar gidebilen, elektromanyetik dalganın boyuna göre değişir. Büyüklükler yaklaşık 400nm –700 nm (1 nanometre, metrenin milyarda birine eşit, ışığın dalga boyunu ölçmekte kullanılan uzunluk birimidir) arasında değişen dalgalar aracılığıyla taşınan enerji, retinadaki alıcıları uyararak, renk uyarıları üretecektir. CIE (Commission Internationale de l’Eclairage) 380 nm ile 780 nm arasındaki dalga boylarını “görülebilir” olarak belirlemiştir. İnsanlar öğle ışığını “beyaz ışık” olarak algılarlar. Bu görülen ışığın 400 nm’den (mavi) 700 nm’ye (kırmızı) değişen kombinasyonlarıdır.Beyaz ışığın bir prizmadan geçtiği esnada, ışık kırılır ve gökkuşağının yedi rengine ayrılır. Bu ışık bir cisimle karşılaştığında, bir bölümü cismin üstüne yansır. Bizim nesnenin rengi olarak algıladığımız şey de işte bu yansımadır.