Яҡтылыҡ

Википедия — ирекле энциклопедия мәғлүмәте
Унда күсергә: төп йүнәлештәр, эҙләү
Яҡтылыҡ спектры — электромагнит нурланышы спектрының бер өлөшө

Яҡтылыҡ — физик оптикала кеше күҙе ҡабул итә торған электромагнит нурланыш.  Яҡтылыҡ биләгән спектр диапазонының ҡыҫҡа тулҡынлы сиге итеп  тулҡындарҙың вакуумда  380—400 нм (750—790 ТГц), ә оҙон тулҡынлы сиге итеп  760—780 нм (385—395 ТГц)[1] оҙонлоҡтағы участкаһы алынған. 

Физик оптиканан ситтә ҡулланылған киң мәғәнәлә бөтә төр оптик нурланышты яҡтылыҡ тип йөрөтәләр[2], йәғни ул төшөнсәгә тулҡындарының оҙонлоғо бер нисә нанометрҙан миллиметрҙың ундан бер өлөшөнә тиклемге диапазонда булған  электромагнит нурланыш инә[3]. Был осраҡта  «яҡтылыҡ» төшөнсәһенә күҙгә күренгән нурҙарҙан тыш, инфраҡыҙыл нурланыш та, ультрамиләүшә нурланыш та ҡарай. 

Физиканың яҡтылыҡты өйрәнгән киҫәге оптика тип атала. 

Яҡтылыҡ вакуумда даими таралыу тиҙлегенә эйә булған электромагнит тулҡын тип тә,  билдәле бер энергияға, импульсҡа, үҙенең импульс мәленә һәм нулдәге массаһына эйә булған фотондар ағымы тип тә ҡарала ала.  

Яҡтылыҡ тасуирламалары[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Кеше яҡтылыҡтың төҫөн күрә, һәм был яҡтылыҡтың субъектив һыҙаттарының береһе булып тора. Монохроматик нурланыш өсөн  төҫ башлыса яҡтылыҡтың йышлығы менән, ә ҡатмарлы нурланыш өсөн уның спектр составы менән билдәләнә. 

Видимый свет в спектре

Яҡтылыҡ матдәһеҙ арауыҡта ла, йәғни вакуумда ла тарала ала.  Матдә булыуы иһә яҡтылыҡтың таралыу тиҙлегенә йоғонто яһай. 

Вакуумда яҡтылыҡтың тиҙлеге с = 299 792 458 м/с (1983 йылдан бирле СИ-ҙа оҙонлоҡ үлсәме булған метр  билдәле бер ваҡыт эсендә яҡтылыҡ үткән арауыҡ булараҡ билдәләнә).

Яҡтылыҡ мөхиттәр араһындағы сиктә һына һәм сағыла.  Мөхиттә таралғанда яҡтылыҡ матдә тарафынан йотола йә сәселә. Мөхиттең оптик үҙенсәлектәре һыныу күрһәткесе менән тасуирлана, уның ғәмәли өлөшө яҡтылыҡтың вакуумдағы фаза тиҙлегенең бирелгән мөхиттәге фаза тиҙлеге нисбәтенә тиң, ә уйҙырма өлөшө яҡтылыҡ йотолоуын тасуирлай. Изотроп мөхиттәрҙә яҡтылыҡ таралыуы йүнәлешкә бәйле түгел, уларҙа һыныу күрһәткесе скаляр функция булып тора (дөйөм осраҡта ваҡытҡа һәм координатаға бәйле); анизотроп мөхиттәрҙә тензор рәүешендә кәүҙәләнә. Һыныу күрһәткесенең яҡтылыҡ тулҡыны оҙонлоғона бойондороҡло булыуы (дисперсия) төрлө оҙонлоҡтағы тулҡынлы яҡтылыҡтың мөхиттә төрлө тиҙлек менән таралыуына килтерә; шул арҡала монохроматик булмаған яҡтылыҡ (мәҫәлән, аҡ) спектрға тарҡала ала. 

Теләһә ҡайһы электромагнит тулҡын кеүек үк, яҡтылыҡ та полярлашырға мөмкин. Һыҙатлап полярлашҡан яҡтылыҡтың яҫылығы (полярлашыу яҫылығы) була, унда  тулҡындың электр векторының тирбәлештәре бара. Түңәрәкләп полярлашҡан яҡтылыҡтың электр векторы полярлашыу йүнәлешенә бәйле сәғәт уғы буйынса йә уға ҡаршы әйләнә. Полярлашмаған яҡтылыҡ осраҡлы полярлашыу йүнәлештәре хас булған яҡтылыҡ тулҡындары ҡатнашмаһы булып тора. Полярлашҡан яҡтылыҡ полярлашмаған яҡтылыҡтан уны  поляризатор аша үткәреп   йәки мөхиттәр араһындағы сиккә билдәле бер мөйөш яһап төшкәндә ошо сик аша үткәреп/сағылдырып айырып алына ала. Ҡайһы бер мөхиттәр үткенсе яҡтылыҡтың полярлашыу яҫылығын әйләндерергә һәләтле, ә әйләнеү мөйөшө оптик әүҙем матдәнең күпме тупланған булыуына бәйле; был күренеш, мәҫәлән, матдәгә поляриметрик анализ үткәргәндә (әйтәйек, шәкәрҙең иретмәләге миҡдарын үлсәгәндә) ҡулланыла. 

Яҡтылыҡ көсөнөң һан күрһәткестәрен бер нисә төрҙәге фотометрик дәүмәл ярҙамында баһалайҙар. Улар араһында  энергетик һәм яҡтылыҡ дәүмәлдәре төп дәүмәлдәр булып тора. Энергетик дәүмәлдәр яҡтылыҡты кеше күҙе тарафынан ҡабул ителеүгә бәйләмәйсә һүрәтләй. Улар энергия йәки ҡеүәт  берәмектәре, йәнә уларҙың сығарылмалары менән бирелә. Энергетик дәүмәлдәргә нурланыу энергияһы, нурланыу ағымы, нурланыу көсө, энергетик сағыулыҡ, энергетик яҡтыртылыш һәм нурландырылыш ҡарай.  

Һәр энергетик дәүмәлдең уға тап килгән аналогы —  фотометрик яҡтылыҡ дәүмәле була. Яҡтылыҡ дәүмәлдәре энергетик дәүмәлдәрҙән яҡтылыҡты кешегә күренеү һәләтенә ҡарап баһалауы менән айырыла. Үрҙә һаналған энергетик дәүмәлдәрҙең яҡтылыҡ аналогтары — яҡтылыҡ энергияһы, яҡтылыҡ ағымы, яҡтылыҡ көсө, сағыулыҡ, яҡтыртылыш һәм яҡтыртылғанлыҡ. 

Күҙҙең яҡтылыҡты ҡабул итеү һәләтенең яҡтылыҡ тулҡыны оҙонлоғона бәйлелеген яҡтылыҡ дәүмәлдәре менән иҫәпләү шуға килтерә: ҡиммәттәр, мәҫәлән, йәшел һәм миләүшә төҫөндәге яҡтылыҡ тарафынан күсерелгән энергия ҡиммәттәре  бер үк төрлө булғанда, яҡтылыҡ энергияһы беренсе осраҡта икенсеһенә ҡарағанда байтаҡҡа ҙурыраҡ була. Был һөҙөмтә кеше күҙенең йәшел яҡтылыҡҡа һиҙгерлеге миләүшә төҫлө яҡтылыҡҡа ҡарағанда юғарыраҡ булыуын раҫлай. 

Күҙгә күренеүсе яҡтылыҡ — тулҡын оҙонлоҡтары ≈ 380-760 нанометр  булған электромагнит нурланыш ул (миләүшә төҫөнән алып ҡыҙылғаса).

Яҡтылыҡ тиҙлеге[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Вакуумда яҡтылыҡ тиҙлеге  299 792 458 м/с (секундына 300 000 км самаһы) була. Яҡтылыҡ тиҙлегенең СИ-ҙа нығытылған ҡиммәте булыуы хәҙерге ваҡытта метрҙың яҡтылыҡ тиҙлеге терминдарында билдәләнеүенә бәйле. Электромагнит нурланыштың бөтә төрҙәре лә вакуумда шундай уҡ тиҙлек менән тарала, тип фараз ителә. 

Төрлө физиктар бөтә тарих дауамында яҡтылыҡ тиҙлеген үлсәргә тырышҡан. Ун етенсе быуатта Галилей яҡтылыҡ тиҙлеген үлсәргә итеп ҡарай. 1676 йылда дат физигы Оле Рёмер яҡтылыҡ тиҙлеген үлсәү буйынса тәәжрибә үткәрә. Телескоп ярҙамында ул Юпитер менән уның Ай кеүек юлдаштарының береһе Ионың хәрәкәтен күҙәтә һәм Ио тотолған мәлдәрҙе теркәп бара. Рёмер был мәлдәрҙең Ер үҙ орбитаһында ниндәй торош алыуына бәйле булыуын   асыҡлай. Был бәйлелек, моғайын, яҡтылыҡ тиҙлегенә буйһоналыр тигән фараздан сығып, ул  яҡтылыҡтың Ер орбитаһы диаметрына тиң алыҫлыҡты үтеүе өсөн 22 минут киткәнен иҫәпләп сығара[4]. Ләкин ул саҡта әле Ер орбитаһы диаметрының күпме икәнлеге билдәле булмай.  Әгәр Рёмер быны белһә, ул 227 000 000 м/с тәшкил иткән яҡтылыҡ тиҙлеген табыр ине.

Яҡтылыҡ тиҙлеген һанауҙың икенсе бер теүәлерәк ысулын 1849 йылда Европала Ипполит Физо ҡуллана. Физо яҡтылыҡ нурын бер нисә километр алыҫлыҡта торған көҙгөгә йүнәлтә. Әйләнеп торған тешле ҡуласа, сығанаҡтан көҙгөгә төшөп, кире ҡайтҡан яҡтылыҡ нурының юлына ҡуйыла. Ҡуласаны билдәле бер тиҙлек менән әйләндергәндә Физо нурҙың ике теш араһынан сығып китеп, кире боролғанда икенсе аралыҡ аша ҡайтып кереүен асыҡлай.  Көҙгөгә тиклем алыҫлыҡты, ҡуласалағы тештәр һанын, уның әйләнеү тиҙлеген белгән Физо яҡтылыҡ тиҙлегенең 313 000 000 м/с тәшкил итеүен иҫәпләп сығара.

Франсуа Араго тарафынан әйләнеүсе көҙгө ысулы тәҡдим ителгәс кенә (1838 йыл) яҡтылыҡ тиҙлеген сығарыуҙа әһәмиәтле һөҙөмтәгә өлгәшелә. Араго идеяһын үҫтереп, Леон Фуко 1862 йылда яҡтылыҡ тиҙлегенең  (298 000 000±500 000) м/с ҡиммәтен таба. 1891 йылда  Саймон Ньюком, үлсәү аныҡлығын тағы ла арттыра төшөп, (299 810 000±50 000) м/с дәүмәлен сығара. Күп йыллыҡ тырышлыҡтар һөҙөмтәһендә Альбер А. Майкельсон тағы ла юғарыраҡ аныҡлыҡҡа өлгәшә: ул 1926 йылда тапҡан ҡиммәт (299 796 000±4 000) м/с тәшкил итә. 

Иң юғары теүәллеккә 1970-се йылдар башында өлгәшелә. 1975 йылда XV Үлсәмдәр һәм үлсәүҙәр буйынса генераль конференция был ҡаҙанышты теркәй һәм яҡтылыҡ тиҙлеген  299 792 458 м/с тип алырға тәҡдим итә  (4•10−9  сағыштырма яңылышлыҡ менән — ул  1,1 м/с абсолют яңылышлыҡҡа тап килә)[5]. Һуңынан яҡтылыҡ тиҙлегенең был ҡиммәте  Халыҡ-ара берәмектәр системаһында (СИ) метрҙы билдәләү нигеҙе итеп алына, ә яҡтылыҡ тиҙлеге үҙе үрҙә аталған ҡиммәткә теүәл тап килгән фундаменталь физик даими дәүмәл булараҡ ҡарала башлай. 

Төрлө үтә күренмәле матдәләрҙә яҡтылыҡ тиҙлеге вакуумдағыға ҡарағанда кәмерәк. Мәҫәлән, һыуҙа яҡтылыҡ тиҙлеге вакуумдағы тиҙлектең 3/4 өлөшөн тәшкил итә.  Матдәләрҙә бындай әкренәйеү яҡтылыҡ тиҙлегенең ысынлап та кәмей төшөүе менән түгел, ә уның матдәләге зарядлы киҫәксәләр тарафынан йотолоуы һәм ҡабат сағылдырылыуы менән аңлатыла. 

Ер-Ай масштаблы моделендә яҡтылыҡ нурының таралыу ваҡыты. Ер өҫтөнән ай өҫтөнә тиклем аралыҡты үтеүгә 1,255 секунд талап ителә. 

Яҡтылыҡтың оптик үҙенсәлектәре[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Яҡтылыҡты һәм яҡтылыҡ менән материяның үҙ-ара тәьҫир итешеүен өйрәнеү оптика тип атайҙар. Оптик күренештәрҙе, мәҫәлән, йәйғорҙо һәм төньяҡ балҡышын күҙәтеү һәм өйрәнеү яҡтылыҡтың тәбиғәтен аңларға ярҙам итә. 

Һыныу[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Яҡтылыҡтың һыныуына миҫал. Шыйыҡлыҡ менән һауа араһындағы сиктә яҡтылыҡ һыныуы арҡаһында көпшә бөгөлгән кеүек булып күренә. 

Ике төрлө үтә күренмәле мөхит аша үткәндә яҡтылыҡтың (яҡтылыҡ нурҙарының) таралыу йүнәлешен үҙгәртеүе яҡтылыҡтың һыныуы тип атала. Уны Снеллиус законы тасуирлай: 

бында  —  беренсе мөхиттә өҫкө йөҙгә ҡарата нур менән нормаль араһындағы мөйөш,  — икенсе мөхиттә өҫкө йөҙгә ҡарата нур менән нормаль араһындағы мөйөш, ә һәм  — беренсе һәм икенсе мөхиттең һыныу күрһәткесе. Вакуум өсөн , ә үтә күренмәле мөхиттәр өсөн .

Яҡтылыҡ нуры вакуум менән башҡа мөхит, йә булмаһа төрлө ике мөхит араһын киҫеп үткәндә яҡтылыҡ тулҡынының оҙонлоғо үҙгәрә, ләкин йышлығы шул көйө ҡала. Әгәр яҡтылыҡ нуры сиккә ҡарата ортогональ булмаһа (йәки нормаль булһа), тулҡын оҙонлоғон үҙгәртеү нур йүнәлешен үҙгәртеүгә килтерә. Ошо йүнәлештең үҙгәреүе яҡтылыҡтың һыныуы була ла инде. 

Яҡтылыҡтың линзалар аша һыныу үҙенсәлеге лупаларҙа, күҙлектә, контактлы линзаларҙа, микроскоптарҙа һәм телескоптарҙа ҡулланыла.

Яҡтылыҡ сығанаҡтары[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Яҡтылыҡ зарядлы киҫәксәләр ҡатнашҡан бик күп физик процестарҙа барлыҡҡа килә. Торошо сығанаҡтың температураһына бәйле булған максимумға эйә тотош спектрлы йылылыҡ нурланышы иң мөһимдәргә инә. Яҡтылыҡ сығанағы булып торған башҡа процестар:

  • электрон ҡатламдарҙа атомдар һәм молекулаларҙың бер кимәлдән икенсеһенә күсеүе (был процестар һыҙыҡлы спектр бирә һәм үҙенән-үҙе нурланыуҙы ла — газлы лампаларҙа, светодиодтарҙа һ. б., лазерҙарҙағы мәжбүри нурланыуҙы ла — эсенә ала);
  • зарядланған киҫәксәләрҙең тиҙләнеүе һәм тотҡарланыуы менән бәйле процестар (синхротрон нурланыш, циклотрон нурланыш, тотҡарланыусы нурланыш); 
  • зарядлы киҫәксә бирелгән мөхиттәге фаза тиҙлегенән юғарыраҡ тиҙлек менән хәрәкәт иткәндә барлыҡҡа килә торған Черенков нурланышы;
  • люминэсценция төрҙәре:
    • сонолюминесценция
    • триболюминесценция
    • хемилюминесценция (тере организмдарҙа ул биолюминесценция тип атала)
    • электролюминесценция
    • катодолюминесценция
    • флюоресценция һәм фосфоресценция
    • сцинтилляция

Ғәмәли фәндәрҙә яҡтылыҡ сығанағы спектрының аныҡ тасуирламаһы мөһим. Сығанаҡтарҙың  түбәндәге төрҙәре айырыуса мөһим:

  • Абсолют ҡара есем
  • А сығанағы
  • В сығанағы
  • С сығанағы
  • D65  сығанағы

Күрһәтелгән сығанаҡтарға төрлө төҫ температураһы хас. 

Сәнәғәт спектр составы төрлө булған нурланышлы  көндөҙгө яҡтылыҡ лампалары  етештерә, шул иҫәптән:  

  • Аҡ яҡтылыҡлы лампалар (төҫ температураһы 3500 К тиклем),
  • Һалҡын аҡ яҡтылыҡ лампалары (төҫ температураһы 4300 К тиклем)

Радиометрия һәм яҡтылыҡ үлсәмдәре[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Кеше күҙенең көндөҙ (ҡыҙыл һыҙыҡ) һәм төндә (зәңгәр һыҙыҡ) сағыштырма күреү һәләтенең спектрға бәйлелеге. 

Яҡтылыҡтың энергетик һыҙаттары уның иң мөһим үҙенсәлектәре булып тора. Улар энергетик фотометрик дәүмәлдәрҙә үлсәнә һәм был өлкә менән фотометрияның «оптик нурланыш радиометрияһы» тигән киҫәге шөғөлләнә[6]. Радиометрия яҡтылыҡты кешенең уны нисек күреүенә бәйләмәйсә өйрәнә. 

Икенсе яҡтан, яҡтылыҡ кеше тормошонда иҫ киткес ҙур әһәмиәткә эйә, ул  тирә-яҡ мөхит тураһында кәрәк булған мәғлүмәткә юл аса. Был мөмкинлекте кешегә уның күреү ағзаһы — күҙе  бирә. Күҙ ҡабул итә торған яҡтылыҡ үҙенсәлектәрен яҡтылыҡ фотометрик дәүмәлдәре һүрәтләй. Ә уларҙы үлсәү һәм тикшереү менән фотометрияның «яҡтылыҡ үлсәмдәре» тигән киҫәге шөғөлләнә[6].

Яҡтылыҡ дәүмәлдәрен үлсәү өсөн «кандела» тип аталған яҡтылыҡ көсө  берәмегенә нигеҙләнгән берәмектәр алынған. «Кандела» Халыҡ-ара берәмектәр системаһы (СИ)  тарафынан ҡабул ителгән ете төп берәмектең береһе булып тора. 

Яҡтылыҡ һәм энергетик дәүмәлдәр бер-береһе менән көн яҡтыһында күреү өсөн монохроматик нурланыштың сағыштырма спектраль яҡтылыҡ һөҙөмтәлелеге  [7] ярҙамында бәйләнгән, ул көн яҡтыһында күрергә күнеккән уртаса кеше күҙенең  сағыштырма спектраль һиҙгерлегенә ҡағыла.Тулҡын оҙонлоғо   тәшкил иткән монохроматик нурланыш өсөн  ирекле яҡтылыҡ дәүмәлен уға тап килгән   энергетик дәүмәле менән бәйләй торған нисбәт СИ-ҙа  ошолай яҙыла:

Нурланыш энергияһының спектр буйынса таралыуына сикләүҙәр булмаған дөйөм осраҡта был нисбәт түбәндәге рәүеште ала:

бында  —  энергетик дәүмәленең спектраль тығыҙлығы, ул  бәләкәй спектраль интервалға тап килгән  дәүмәленең был интервал киңлегенә нисбәте булараҡ билдәләнә. Нурланышты һүрәтләгән яҡтылыҡ дәүмәленең уға тап килгән энергетик дәүмәл менән бәйләнешен нурланыштың яҡтылыҡ һөҙөмтәлелеге тигән төшөнсә аша ла сағылдыралар. 

Яҡтылыҡ дәүмәлдәре редукцияланған фотометрик дәүмәлдәр класына ҡарай. Унда фотометрик дәүмәлдәрҙең башҡа системалары ла инә. Ләкин тик яҡтылыҡ дәүмәлдәре генә СИ эсенә индереп теркәлгән һәм тик улар өсөн генә СИ-ҙа махсус үлсәм берәмектәре бар. 

Яҡтылыҡ баҫымы[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Яҡтылыҡ үҙенең юлында объекттарға баҫым яһай  — был күренеш Максвелл тигеҙләмәләренән сығарыла алмай, ләкин фотондарҙың ҡаршылыҡ менән осрашып бәрелешкәндә үҙ импульсын тапшырыуын күҙҙә тотҡан корпускуляр теория менән еңел аңлатыла. Яҡтылыҡ баҫымы яҡтылыҡ шәлкеменең с-ҡа, яҡтылыҡ тиҙлегенә, бүленгән ҡеүәтенә тиң; с дәүмәле арҡаһында яҡтылыҡ баҫымы эффекты көндәлек объекттарға һиҙелеп бармай. Мәҫәлән, бер милливатлы лазер таяҡсаһы 3,3 пН самаһы баҫым хасил итә.  Ошолай итеп, яҡтыртылған объектты күтәрергә булыр ине. Дөрөҫ, 1 пеннилыҡ тимер аҡсаны күтәреү өсөн 30 миллиард самаһы 1-мВт лазер таяҡсаһы кәрәк буласаҡ.[8]  Шуға ҡарамаҫтан,  нанометрҙар масштабында яҡтылыҡ баҫымы эффекты иғтибарға лайыҡ. Механизмдарға идара итеү һәм интеграль һыҙмаларҙа нанометрлы коммутаторҙарҙы тоҡандырыу-һүндереү өсөн яҡтылыҡ баҫымын файҙаланыу  йәһәтенән әүҙем тикшеренеүҙәр алып барыла.[9]

Ҙур масштабтарҙа яҡтылыҡ баҫымының, дөрөҫ булмаған формалы астероидтарға тәьҫир итеп (ел тирмәненең ҡалаҡтарына көс төшкән кеүек), уларҙы   шәберәк өйөрөлөргә мәжбүр итеүе мөмкин[10]. Шулай уҡ йыһан киңлегендә космос караптарының хәрәкәтен шәбәйтеү өсөн ҡояш елкәндәре эшләү мөмкинлеге лә өйрәнелә.[11][12]

Яҡтылыҡ теориялары тарихы йылъяҙмаһы[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Антик Греция һәм Рим[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Б. э. т. V быуатта Эмпедокл донъяла бөтә нәмә лә дүрт элементтан — уттан, һауанан, тупраҡтан һәм һыуҙан — тора тип фараз иткән. Уның фекеренсә,  ошо дүрт элементтан Афродита алиһә кеше күҙен хасил иткән һәм унда ут ҡабыҙған, шул уттың балҡыуы күреү мөмкинлеген биргән. Кешенең төн ҡараңғылығында көндөҙгө кеүек күрә алмауын Эмпедокл күҙҙән таралған нурҙарҙың яҡтылыҡ сығанаҡтары, мәҫәлән, ҡояш,  менән бәйле булыуы менән аңлатҡан.  

Б. э. т. 300 йыл тирәһендә Евклид  «Оптика» тигән хеҙмәтен яҙа, унда яҡтылыҡ үҙенсәлектәрен тикшерә. Евклид раҫлауынса, яҡтылыҡ тура һыҙыҡ буйынса тарала. Ул яҡтылыҡ сағылыу закондарын өйрәнә һәм уларҙы математик йәһәттән һүрәтләй. Ул кешенең күреүен күҙҙән сыҡҡан нур һөҙөмтәһе итеп ҡарауға шик белдерә, ни өсөн кеше төнгө күккә ҡарау менән йондоҙҙарҙы күрә, тигән һорауҙы бирә. Был мәсьәләне кеше күҙенән сыҡҡан нурҙың сикһеҙ ҙур тиҙлеккә эйә булыуы менән генә хәл итеп булыр ине. 

Б. э. т.  55 йылда иртә грек атомсы философтарының идеяларын дауам иттергән Рим яҙыусыһы Лукреций «Хәл-ваҡиғаларҙың тәбиғәте тураһында» тигән хеҙмәтендә ҡояш яҡтылығы һәм йылыһының ваҡ ҡына хәрәкәтсән киҫәксәләрҙән тороуы тураһында яҙа. Ләкин Лукреций ҡараштары киң танылыу тапмай. 

Птолемей (II быуат тирәһендә) «Оптика» тигән китабында яҡтылыҡтың һыныуын тасуирлай. 

Яҡтылыҡтың корпускуляр һәм тулҡын теориялары[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

17 быуаттан бирле яҡтылыҡтың тәбиғәте тураһында фәнни бәхәстәр тулҡын һәм корпускуляр теориялар яҡлылар араһында бара. Тулҡын теорияһын  Рене Декарт нигеҙләй. Ул яҡтылыҡты донъя субстанцияһында — пленумда — барған тайпылыштар тип ҡарай.  Корпускуляр теорияны Пьер Гассенди сығара, Исаак Ньютон да ошо теория яҡлы булыуын белдерә. Тулҡын теорияһын Роберт Гук менән Христиан Гюйгенс эшләй. Гюйгенс фекеренсә, яҡтылыҡ тулҡындары махсус мөхиттә — эфирҙа — тарала. 

19 быуат башында Томас Юнгтың дифракция менән тәжрибәләре тулҡын теорияһы файҙаһына ышандырғыс дәлилдәр бирә. Юнг фекеренсә, төрлө төҫтәр тулҡындың төрлө оҙонлоғона тап килә. Шул уҡ ваҡытта Малюс менән Бионың полярлашыу буйынса тәжрибәләре ул осорҙа корпускуляр теорияны өҫтөн итерлек дәлилдәр бирә. Әммә Ампер 1815 йылда  Френелгә, әгәр яҡтылыҡ арҡыры тулҡындарҙан тора тип ҡаралһа,  яҡтылыҡ полярлашыуын тулҡын теорияһы менән дә аңлатып булыуын әйтә. 1817 йылда Фәндәр академияһы өсөн мемуарында Огюстен Френель үҙенең тулҡын теорияһын тасуирлай. 

Электромагнитлылыҡ теорияһы барлыҡҡа килгәс, яҡтылыҡ электромагнит тулҡын кеүек тип ҡарала.

Тулҡын теорияһының нигеҙе 19 быуатта Майкельсон-Морли тәжрибәһендә эфирҙың табылмауы сәбәпле ҡаҡшай. Тулҡындар таралһын өсөн тейешле мөхиттең булыуы шарт, әммә бик ентекле үткәрелһә лә, тәжрибәләр ундай мөхитте табырға ярҙам итмәй. Был Альберт Эйнштейндың махсус сағыштырмалыҡ теорияһын эшләүенә сәбәп була. Электромагнит тулҡындар тәбиғәте матдәлә тайпылыштар таралыуға ҡарағанда күпкә ҡатмарлыраҡ булып сыға. Яҡтылыҡтың фотон тип аталған кванттар менән таралыуы теорияһы хасил була. Эйнштейн, фотоэффект күренешен тикшереп, яҡтылыҡ энергияһы йотолоу ҙа кванттар менән барғанлығын аса.  

Квант механикаһы үҫеү менән Луи де Бройлдең корпускуляр-тулҡын дуализмы тураһындағы идеяһы нығына, уға ярашлы, яҡтылыҡ тулҡын үҙенсәлектәренә лә (дифракция һәм интерференция уға бәйле), корпускуляр үҙенсәлектәргә лә (йотолоу һәм нурланыу һәләттәре) эйә. 

Күҙҙең яҡтылыҡты ҡабул итеүе[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Күҙ шекәрәһендәге өс типтағы колба һынлы күҙәнәктәр һиҙгерлегенең нормалашҡан спектраль бәйлелектәре. Өҙөк һыҙыҡ менән цилиндр һынлы күҙәнәктәрҙең  яҡтылыҡҡа һиҙгерлеге күрһәтелгән. 

Яҡтылыҡ булғанға һәм дә уны ҡабул итеү һәләтебеҙ булғанға ғына беҙ тирә-яғыбыҙҙағы донъяны күрә алабыҙ. Кеше күҙгә күренә торған диапазонда электромагнит нурланышты күҙенең селтәрле шекәрәһендә уны тота торған рецепторҙар ярҙамында ҡабул итә. 

Кеше күҙенең селтәрле шекәрәһендә яҡтылыҡҡа һиҙгер ике төрлө күҙәнәктәр бар: цилиндр һынлы  һәм колба һынлы. Цилиндрҙар яҡтылыҡҡа үтә һиҙгер һәм әҙ яҡтыртылыу шарттарында эшләй, шуның менән төндә күреү өсөн яуаплы. Ләкин бөтә цилиндрҙарҙың спектраль бәйлелеге бер төрлө, шунлыҡтан улар төҫтө айырыу һәләтенә эйә түгел һәм улар ярҙамында алынған һүрәт аҡ-ҡара төҫтә генә була. 

Колбаларҙың яҡтылыҡ тәьҫиренә һиҙгерлеге сағыштырмаса түбән һәм улар юғары яҡтыртылыу шарттарында эш итә торған көндөҙгө күреү механизмын ғына тәьмин итә. Ләкин, цилиндрҙарҙан айырмалы, селтәрле шекәрәлә колбаларҙың бер түгел, өс төрө бар. Улар бер-береһенән һиҙгерлектең спектраль бүленеше максимумдарының нисек урынлашыуы менән  айырыла. Ошо арҡала колбалар яҡтылыҡтың көсө генә түгел, уның спектр составы тураһында ла мәғлүмәт бирә. Һөҙөмтәлә кеше төҫтәр айыра. 

Электромагнит нурланыш йышлыҡтарының һәм төҫтәрҙең тап килеүе таблицаһы 
Төҫ Тулҡындар оҙонлоғо диапазоны, нм Йышлыҡтар диапазоны, ТГц Фотондар энергияһы диапазоны, эВ
Миләүшә 380—440 790—680 3,26-2,82
Зәңгәр  440—485 680—620 2,82-2,56
Күк зәңгәр  485—500 620—600 2,56-2,48
Йәшел 500—565 600—530 2,48-2,19
Һары 565—590 530—510 2,19-2,10
Ҡыҙғылт һары 590—625 510—480 2,10-1,98
Ҡыҙыл 625—740 480—405 1,98-1,68

Шулай уҡ ҡарағыҙ[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  • Электромагнитный спектр
  • Контраст
  • Абсолютно чёрное тело
  • Время
  • Видимое излучение
  • Ультрафиолетовое излучение
  • Инфракрасное излучение
  • Светодизайн
  • Энергетические параметры оптического излучения

Иҫкәрмәләр[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  1. ГОСТ 7601-78.
  2. Гагарин А. П. Свет // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. — Т. 4. — Б. 460. — 704 б. — 40 000 экз. — ISBN 5-85270-087-8.
  3. Черняев Ю. С. Оптическое излучение // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — Б. 459. — 672 б. — 48 000 экз. — ISBN 5-85270-019-3.
  4. Scientific Method, Statistical Method and the Speed of Light.
  5. The International System of Units (SI) / Bureau International des Poids et Mesures — Paris, 2006. — P. 144. — 180 p. — ISBN 92-822-2213-6.
  6. 6,0 6,1 ГОСТ 26148-84.
  7. ГОСТ 8.332-78.
  8. Tang, Hong X. (October 2009), "«May the Force of Light Be with You»", IEEE Spectrum: pp. 41-45, <http://www.spectrum.ieee.org/semiconductors/devices/photonics-breakthrough-for-silicon-chips>. Проверено 7 сентябрь 2010. 
  9. See, for example, nano-opto-mechanical systems research at Yale University.
  10. Kathy A. Asteroids Get Spun By the Sun. Discover Magazine (2004-02-05). Тәүге сығанаҡтан архивланған 14 октябрь 2012.
  11. Solar Sails Could Send Spacecraft 'Sailing' Through Space. NASA (2004-08-31). Тәүге сығанаҡтан архивланған 14 октябрь 2012.
  12. NASA team successfully deploys two solar sail systems. NASA (2004-08-09). Тәүге сығанаҡтан архивланған 14 октябрь 2012.

Һылтанмалар[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]