Giriş yap veya kayıt olun

OPTİĞİN TARİHÇESİ 

Optik, eski Mısırlılar ve Mezopotamyalılar tarafından lenslerin geliştirilmesi ile başladı. Cilalı kristalden, genellikle kuvarsdan yapılmış bilinen en eski lensler, M.Ö. 2000 yılından itibaren Girit’ten (Heraclion Arkeoloji Müzesi, Yunanistan) başlar. Dan Lensler Rodos M.Ö. 700 civarında tarih olarak yapmak Asur gibi lensleri Nimrud lens. [2] Antik Romalılar ve Yunanlılar lensleri yapmak için su ile cam küreleri doldurdu. Bu pratik gelişmeleri, eski Yunan ve Hintliler tarafından ışık ve vizyon teorilerinin gelişimi izledi.filozoflar ve gelişimi geometrik optik içinde Grekoromen dünyada. Optik sözcüğü eski Yunanca wordτική ( optikē ) kelimesinden gelir. [3]

Yunan optik felsefesi, vizyonun nasıl işlediğine dair iki karşıt teoriye, intromisyon teorisine ve emisyon teorisine ayrıldı. [4] Intromission yaklaşımı, vizyonun, göz tarafından yakalanan (eidola adı verilen) kopyalarını döken nesnelerden geldiğini gördü.  Democritus, Epicurus, Aristoteles ve takipçileri de dahil olmak üzere birçok propagandacıyla bu teori, vizyonun gerçekte ne olduğuna dair modern teorilerle bir miktar temas kurmuş gibi görünse de, sadece deneysel bir temele sahip olmayan spekülasyon olarak kaldı.

Optiğin Babası El Hayzem

Platon ilk önce emisyon teorisini, yani görsel algının gözler tarafından yayılan ışınlarla gerçekleştirdiği fikrini dile getirdi. Ayrıca Timaeus’taki aynaların paritesinin tersine çevrilmesi hakkında yorum yaptı. [5] Birkaç yüz yıl sonra, Öklid (M.Ö. 4.-3. yüzyıl) Optik adlı bir tez yazdı ve burada vizyonu geometriye bağladı ve geometrik optik yarattı . [6] Çalışmalarını Platon’un emisyon teorisine dayandırdı, burada perspektifin matematiksel kurallarını ve kırılmanın etkilerini açıkladıniteliksel olarak, her ne kadar göz açtığında gözünden bir ışık huzmesinin yıldızları anında aydınlatabileceğini sorgulamasına rağmen. [7] Öklid ışığın en kısa yörüngesini belirledi ve düz ve küresel aynalar üzerinde çok sayıda yansıma olduğunu düşündü. Ptolemy , Optik adlı incelemesinde , bir genişleme-intromisyon vizyonu teorisine sahipti: gözden gelen ışınlar (veya akı) bir koni, tepe noktası gözün içinde ve görsel alanı tanımlayan taban. Işınlar hassastı ve gözlemcinin yüzeylerin uzaklığı ve yönelimi hakkındaki aklına bilgi aktardı. Öklid’in çoğunu özetledi ve kırılma açısını ölçmenin bir yolunu anlatmaya devam ettiancak o, insidans açısı ile ampirik ilişkiyi fark edemedi. [8] Plutarch (MS 1. – 2. yüzyıl), küresel aynalar üzerinde çok sayıda yansıma tanımladı ve görüntülerin kiralitesi de dahil olmak üzere hem gerçek hem de hayali olan büyütülmüş ve küçültülmüş görüntülerin oluşturulmasını tartıştı.

İbn Sahl’in kırılma yasası bilgisini gösteren çalışma sayfasından tıpkı basımı

Orta Çağ boyunca, optikle ilgili Yunan fikirleri, Müslüman dünyasındaki yazarlar tarafından yeniden dirildi ve genişletildi. Bunlardan ilklerinden biri, Aristoteles ve Öklid optik fikirlerinin esası üzerine yazan ve optik fenomeni daha iyi ölçebileceği için emisyon teorisini destekleyen Al-Kindi (c. 801-873) idi. [10] 984’te Farsça matematikçi İbn Sahl, Snell yasasına eşdeğer bir kırılma yasasını doğru bir şekilde tanımlayan “Yanan aynalar ve lensler hakkında” incelemesini yazdı. [11] Bu yasayı lensler ve kavisli aynalar için optimum şekilleri hesaplamak için kullandı. 11. yüzyılın başlarında Alhazen (İbn el-Haytham) Optik Kitabı’nı yazdı( Kitab al-manazir ), yansıma ve kırılmayı araştırdığı ve gözlem ve deneye dayanan vizyon ve ışığı açıklamak için yeni bir sistem önerdi. [12] [13] [14] [15] [16] Ptolemaic optiğin “emisyon teorisi” ni, ışınları göz tarafından yayılarak reddetti ve bunun yerine ışığın tüm yönlere düz çizgilerden yansıdığı fikrini ortaya koydu. Gözlerin ışınları nasıl yakaladığını doğru bir şekilde açıklayamasa da, görüntülenen nesnelerin tüm noktaları göze girdi. [17] Alhazen’in çalışmaları Arap dünyasında büyük ölçüde göz ardı edildi, ancak MS 1200 civarında anonim olarak Latince’ye çevrildi ve Polonya rahip Witelo tarafından daha da özetlendi ve genişletildi.[18] bunu 400 yıl boyunca Avrupa’da optikle ilgili standart bir metin haline getiriyor. [19]

Ortaçağ Avrupa’sında 13. yüzyılda İngiliz piskopos Robert Grosseteste çok çeşitli bilimsel konularda yazdı ve ışığı dört farklı perspektiften tartıştı: bir ışık epistemolojisi, ışığın metafiziği veya kozmogonisi, ışığın etiyolojisi veya fiziği ve ışık teolojisi, [20] onu Aristoteles ve Platonizm eserlerine dayandırır. Grosseteste’nin en ünlü öğrencisi Roger Bacon , Alhazen, Aristoteles, Avicenna , Averroes , Öklid, el-Kindi, Ptolemy, Tideus veKonstantin Afrikalı . Bacon, cam kürelerin parçalarını, ışığın onlardan salınmak yerine nesnelerden yansıdığını göstermek için büyüteç olarak kullanabildi.

İlk giyilebilir gözlükler İtalya’da 1286 civarında icat edildi. [21] Bu, “onüçüncü yüzyılda Venedik ve Floransa’da, ” 22 “ ve daha sonra Hollanda ve Almanya’da gözlük yapım merkezleri. [23] Gözlük üreticileri, günün temel optik teorisini kullanmaktan ziyade, lenslerin etkilerini gözlemlemekten elde edilen ampirik bilgiye dayanarak vizyonun düzeltilmesi için geliştirilmiş lens türleri yarattılar (çoğu zaman yeterince açıklayamayan teori) gözlüklerin nasıl çalıştığı). [24] [25]Bu pratik geliştirme, ustalık ve lenslerle yapılan deneyler, doğrudan 1595 civarında bileşik optik mikroskopun icadına ve her ikisi de Hollanda’daki gözlük yapım merkezlerinde ortaya çıkan 1608’de kırılma teleskopuna yol açtı . [26] [27]

Optik hakkında ilk inceleme Johannes Kepler , Ad Vitellionem paralipomena quibus astronomiae pars optica traditur (1604)

17. yüzyılın başlarında, Johannes Kepler yazılarında geometrik optik üzerine genişledi, lensleri kapladı, düz ve kavisli aynalarla yansıma, iğne deliği kameralarının prensipleri , ışığın yoğunluğunu düzenleyen ters kare yasası ve astronomik olayların optik açıklamaları olarak ay ve güneş tutulmaları ve astronomik paralaks. Ayrıca retinanın , görüntüleri kaydeden gerçek organ olarak rolünü doğru bir şekilde belirleyebildi ve nihayet gözlük üreticilerinin son 300 yılda gözlemlediği farklı lens türlerinin etkilerini bilimsel olarak ölçebildi. [28] Teleskopun icat edilmesinden sonra, Kepler nasıl çalıştıklarına dair teorik temeli ortaya koydu ve daha yüksek büyütme üretmek için iki dışbükey mercek kullanarak Keplerian teleskopu olarak bilinen gelişmiş bir versiyonu tarif etti. [29]

Optik teori, 17. yüzyılın ortalarında filozof René Descartes tarafından yazılan ve ışığın onu üreten nesneler tarafından yayıldığını varsayarak yansıma ve kırılma da dahil olmak üzere çeşitli optik olayları açıklayan incelemelerle ilerledi . [30] Bu, eski Yunan emisyon teorisinden önemli ölçüde farklıydı. 1660’ların sonunda ve 1670’lerin başında, Isaac Newton Descartes’ın fikirlerini bir ceset ışık teorisine genişletti , ünlü olarak beyaz ışığın bir prizma ile bileşen parçalarına ayrılabilen bir renk karışımı olduğunu belirledi. 1690’da Christiaan Huygens bir dalga teorisi önerditarafından yapılmıştır önerilerine göre ışık için Robert Hooke 1664. Hooke kendini kamuya açık Newton’un teorilerini eleştirdi ve bu ikisi arasındaki kan davası Hooke ölümüne kadar sürdü. 1704’te Newton Opticks’i yayınladı ve o zamanlar kısmen fizikteki diğer alanlardaki başarısından dolayı genellikle ışığın doğası hakkındaki tartışmalarda galip kabul edildi. [30]

Newton optikleri genellikle Thomas Young ve Augustin-Jean Fresnel’in ışığın dalga doğasını sağlam bir şekilde oluşturan ışığın müdahalesi üzerinde deneyler yaptıkları 19. yüzyılın başlarına kadar kabul edildi . Young’ın ünlü çift ​​yarık deneyi, ışığın Newton’un ceset teorisi tarafından öngörülmeyen dalga benzeri bir özellik olan süperpozisyon prensibini izlediğini gösterdi. Bu çalışma, ışık için kırınım teorisine yol açtı ve fiziksel optikte tüm bir çalışma alanını açtı. [31] Dalga optiği başarıyla ile birleşene elektromanyetik teori tarafından James Clerk Maxwell 1860’larda. [32]

Newton Opticks’in ilk baskısının kapağı (1704)

Optik teorideki bir sonraki gelişme, Max Planck’ın ışık ve madde arasındaki enerji alışverişinin sadece kuant olarak adlandırdığı ayrı miktarlarda gerçekleştiğini varsayarak kara cisim radyasyonunu doğru bir şekilde modellediği 1899’da geldi. [33] 1905 yılında Albert Einstein ışığın kendisinin nicemlenmesini sağlam bir şekilde kuran fotoelektrik etki teorisini yayınladı. [34] [35] 1913’te Niels Bohr, atomların sadece ayrık miktarlarda enerji yayabileceğini gösterdi, böylece emisyon ve emilim spektrumlarında görülen ayrık çizgileri açıkladı . [36]Bu gelişmelerden sonra gelen ışık ve madde arasındaki etkileşimin anlaşılması sadece kuantum optiğinin temelini oluşturmakla kalmadı, aynı zamanda kuantum mekaniğinin bir bütün olarak geliştirilmesi için de çok önemliydi . Nihai doruk noktası, kuantum elektrodinamiği teorisi, gerçek ve sanal fotonların değişiminin sonucu olarak tüm optik ve elektromanyetik süreçleri genel olarak açıklar. [37] Kuantum optik ait buluşlar pratik önem kazanmıştır maser 1953 yılında ve 1960 yılında lazerin [38]

Çalışmalarının ardından Paul Dirac içinde kuantum alan teorisi, George Sudarshan, Roy Glauber ve Leonard Mandel foto-daha detaylı bir anlayış ve kazanmak için 1950 ve 1960 yılında elektromanyetik alana kuantum teorisini uygulamalı istatistik Işıktır.

KAYNAKÇA

  1.   McGraw-Hill Bilim ve Teknoloji Ansiklopedisi(5. baskı). McGraw-Hill. . 1993
  2. “Dünyanın en eski teleskopu?” . BBC Haberleri . 1 Temmuz 1999. 1 Şubat 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi . Erişim tarihi: 3 Oca 2010 .
  3.  TF Hoad (1996). Muhtasar Oxford İngilizce Etimoloji Sözlüğü . ISBN 978-0-19-283098-2.
  4.  A History The Eye Of Arşivlenen en 2012-01-20 Wayback Machine . stanford.edu. Erişim tarihi: 2012-06-10.
  5.  TL Heath (2003). Yunan matematiği kılavuzu . Kurye Dover Yayınları. s. 181-182. ISBN 978-0-486-43231-1.
  6.  William R. Uttal (1983). 3 Boyutlu Uzayda Görsel Form Tespiti . Psikoloji Yayınları. s. 25–. ISBN 978-0-89859-289-4. 2016-05-03 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  7.  Öklid (1999). Elaheh Kheirandish (ed.). Öklid optikinin Arapça versiyonu = Kitāb Uqlīdis fī ikhtilāf al-manāẓir . New York: Springer. ISBN 978-0-387-98523-7.
  8. Batlamyus (1996). A. Mark Smith (ed.). Batlamyus’un görsel algı kuramı: Optikin giriş ve yorum ile İngilizce çevirisi. DIANE Yayıncılık. ISBN 978-0-87169-862-9.
  9.  Verma, RL (1969), “Al-Hazen: modern optiklerin babası”, Al-Arabi , 8 : 12–3, PMID  11634474
  10.  Adamson, Peter (2006). “El-Kindi¯ ve Yunan felsefesinin kabulü”. Adamson’da Peter; Taylor, R. .. Arap felsefesine Cambridge arkadaşı. Cambridge Üniversitesi Yayınları. s. 45.ISBN 978-0-521-52069-0 . 
  11. Rashed, Roshdi (1990). “Anaclastikte öncü: Yanan ayna ve lenslerde İbn Sahl” Isis. 81(3): 464-491. doi:10.1086 / 355456. JSTOR 233423.
  12.  Hogendijk, Jan P .; Sabra, I. Abdelhamid, eds. (2003). İslam’da Bilimin Girişimi: Yeni Perspektifler . MIT tuşuna basın. s. 85–118. ISBN 978-0-262-19482-2. OCLC  50252039 .
  13.  G. Hatfield (1996). “Bilim Devrimi Gerçekten Bilimde Bir Devrim miydi?”. FJ Ragep’de; P. Sally; SJ Livesey (ed.). Gelenek, Aktarım, Dönüşüm: Oklahoma Üniversitesi’nde düzenlenen Modern Öncesi Bilimler Üzerine İki Konferansın Bildirileri . Brill Yayıncıları. s. 500. ISBN 978-90-04-10119-7. 2016-04-27 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  14.  Nader El-Bizri (2005). “Alhazen Optikleri Üzerine Felsefi Bir Bakış”. Arap Bilimleri ve Felsefesi . 15 (2): 189-218. doi : 10.1017 / S0957423905000172 .
  15.  Nader El-Bizri (2007). “Felsefenin Egemenliğinin Savunmasında: el-Bağdadi’nin İbnü’l-Haytham’ın Mekan Geometrisini Eleştirisi”. Arap Bilimleri ve Felsefesi . 17 : 57–80. doi : 10.1017 / S0957423907000367 .
  16.  G. Simon (2006). “İbnü’l-Haytham’daki Bakış”. Ortaçağ Tarih Dergisi . 9 : 89-98. doi : 10.1177 / 097194580500900105 .
  17.  Ian P. Howard; Brian J. Rogers (1995). Binoküler Görme ve Stereopsis . Oxford Üniversitesi Yayınları. s. 7. ISBN 978-0-19-508476-4. 2016-05-06 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  18.  Elena Agazzi; Enrico Giannetto; Franco Giudice (2010). Fen ve Edebiyatta Işığı Gösterme: Kuramlar ve Uygulamalar . V&R unipress GmbH şirketine bir mesaj gönderin. s. 42. ISBN 978-3-89971-735-8. 2016-05-10 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  19. El-Bizri, Nader (2010). “Klasik Optik ve Rönesansa Yol Açan Perspectiva Gelenekleri”. Gelen Hendrix, John Shannon ; Carman, Charles H. (ed.). Rönesans Vizyon Teorileri (Erken Modernitede Görsel Kültür) . Farnham, Surrey: Ashgate . s. 11-30. ISBN 978-1-4094-0024-0.; El-Bizri, Nader (2014). “Perspektifle görünce Gerçeklik: ‘Optik Sanat’ ve ‘Resim Bilimi ‘ “. Lupacchini, Rossella’da; Angelini, Annarita (ed.). Bilim Sanatı: Perspektif Çizimden Kuantum Rasgeleliğine . Doredrecht: Springer. s. 25–47.
  20.  DC Lindberg, el-Kindi’den Kepler’e Vizyon Teorileri , (Chicago: Univ., Chicago Pr., 1976), ss. 94-99.
  21.  Vincent, Ilardi (2007). Gözlüklerden Teleskoplara Rönesans Vizyonu . Philadelphia, PA: Amerikan Felsefe Topluluğu. s. 4-5. ISBN 978-0-87169-259-7.
  22.  Al Van Helden’in “Galileo Projesi> Bilim> Teleskop” Wayback Machine’de 2012-03-20arşivlendi . Galileo.rice.edu. Erişim tarihi: 2012-06-10.
  23.  Henry C. King (2003). Teleskopun Tarihçesi . Kurye Dover Yayınları. s. 27. ISBN 978-0-486-43265-6. 2016-06-17 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  24.  Paul S. Agutter; Denys N. Wheatley (2008). Yaşam Üzerine Düşünmek: Biyoloji ve Diğer Bilimlerin Tarihi ve Felsefesi . Springer. s. 17. ISBN 978-1-4020-8865-0. 2016-05-16 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  25.  Ilardi, Vincent (2007). Gözlüklerden Teleskoplara Rönesans Vizyonu . Amerikan Felsefe Topluluğu. s. 210 . ISBN 978-0-87169-259-7.
  26.  Mikroskoplar: Zaman Hattı Arşivlenen en 2010-01-09 Wayback Machine , Nobel Vakfı. Erişim tarihi: 3 Nisan 2009
  27.  Watson, Fred (2007). Stargazer: Teleskopun Hayatı ve Zamanları . Allen ve Unwin. s. 55. ISBN 978-1-74175-383-7. 2016-05-08 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  28.  Ilardi, Vincent (2007). Gözlüklerden Teleskoplara Rönesans Vizyonu . Amerikan Felsefe Topluluğu. s. 244 . ISBN 978-0-87169-259-7.
  29.  Caspar, Kepler , s. 198-202 Wayback Machine’de Arşivlendi 2016-05-07, Courier Dover Yayınları, 1993, ISBN 0-486-67605-6 . 
  30. A.I. Sabra (1981). Descartes’dan Newton’a ışık teorileri. CUP Arşivi. ISBN 978-0-521-28436-3.
  31.  WF Magie (1935). Fizikte Bir Kaynak Kitap . Harvard Üniversitesi Yayınları. s. 309 .
  32.  JC Maxwell (1865). “Elektromanyetik Alanın Dinamik Teorisi” . Londra Kraliyet Cemiyeti’nin Felsefi İşlemleri . 155 : 459-512. Bibcode : 1865RSPT..155..459C . doi : 10.1098 / rst . 1865.0008 .
  33.  Onun etkileri onun isteksiz kabulü için kuantum için Planck’ın entelektüel motivasyonların karmaşıklığı, bir katı yaklaşım için, H. Kragh, bkz isteksiz devrimci: Max Planck , Fizik Dünyası . Aralık 2000.
  34. Einstein, A. (1967). “Işığın üretimi ve dönüşümü hakkında sezgisel bir bakış açısıyla”. Ter Haar, D. (ed.). Eski Kuantum Teorisi . Bergama. s.  91-107 . OCLC  534625 . Bölüm, Einstein’ın 1905 tarihli fotoelektrik etkisi hakkındaki İngilizce çevirisidir.
  35.  Einstein, A. (1905). “Über einen ölür Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt” [Işığın üretimi ve dönüşümü ile ilgili sezgisel bir bakış açısıyla]. Annalen der Physik (Almanca). 322 (6): 132-148. Bibcode : 1905AnP … 322..132E . doi : 10.1002 / ve s.19053220607 .
  36. “Atomların ve Moleküllerin Anayasası Üzerine” . Felsefi Dergi . 26, Seri 6: 1–25. 1913 Arşivlenmiş orijinal 4 Temmuz 2007 tarihinde.. Atomun Bohr modelini yerleştiren dönüm noktası kağıdı ve moleküler bağlanma .
  37. R. Feynman (1985). “Bölüm 1”. QED: Tuhaf Işık ve Madde Teorisi . Princeton Üniversitesi Yayınları. s. 6. ISBN 978-0-691-08388-9.
  38.  N. Taylor (2000). LAZER: Mucit, Nobel ödülü sahibi ve otuz yıllık patent savaşı . New York: Simon ve Schuster. ISBN 978-0-684-83515-0.
Reklam (#YSR)
Paylaş:
Etiketler:
İlgili
İlgili içerik ve makaleler.
İlgili Mesajlar
PAULI DIŞLAMA İLKESİ  
İZOMERİK KAYMA 
NÜKLEER FİZİK TARİHÇESİ 
NÜKLEER FİZİK