Argi

Prisma batek argiaren deskonposaketa egiten du, dispertsioa deritzon fenomenoaren ondorioz

Argia giza begiarentzat ikusgai den erradiazio elektromagnetikoa da. Ikuspegi zientifiko edo teknologiko batetik, edozein uhin-luzeratako erradiazio elektromagnetikoa da. Argia definitzen duen oinarrizko partikula fotoia da.

Argiaren eta edozein erradiazio elektromagnetikoren oinarrizko hiru propietateak hauek dira:

• Intentsitatea edo, bestela, anplitudea: argiaren distira bezala sumatua.
• Maiztasuna edo, bestela, uhin-luzera: gizakiok argiaren kolore bezala sumatua.
• Polarizazioa (bibrazio angelua): gizakiok zailtasun handiz sumatzen duguna egoera arruntean.

Uhin-partikula bikoiztasun izaera dela eta, argiak uhinen eta partikulen ezaugarriak izan ditzake. Argiaren ikerketari optika deritzo, oraingo fisikan garrantzi handia duen arloa.

Argi ikusgaia

Sakontzeko, irakurri: «Argi ikusgai»

Espektro ikusgaia

Giza begiak sumatzen duen argi ikusgaia espektro elektromagnetikoko tarte txikia da, 380 nm uhin luzeratik (morea) 780 nm uhin luzerara (gorria) doana. Espektroko koloreak ostadarreko hurrenkeran antolatzen dira, espektro ikusgaia edo argi ikusgaia osatuz.

Maiztasuna eta uhin-luzeraren arteko erlazioa hau da:

$c=f~\lambda \,\!$

non

c = argiaren abiadura hutsean

f edo ν = maiztasuna

λ = uhin luzera

Argiari loturiko fenomenoak

Errefrakzioa eta Dispertsioa

Likido barneko arkatzak hautsia dirudi, argiaren errefrakzioaren ondorioz

Argiak inguruz aldatzean egiten duen norabide aldaketa da errefrakzioa. Fenomeno hori gertatzen da, argia abiadura ezberdinetan mugitzen delako zeharkatzen duen materiaren arabera.

Bestalde, ingurunea aldatzeak ezberdin eragiten dio uhin luzera bakoitzari, argiaren dispertsioa delakoa sortuz. Dispertsioari esker ikus dezakegu hortzadarra zeruan, adibidez.

Islapena

Lakuko uraren gainazalak Matterhorn mendiaren irudia islatzen du.

Argiaren islapena argiak azalera bat jo eta atzerantz itzultzen denan gertatzen da. Argia hedatzen deneko ingurunea bapatean aldatzen delarik, posible da argiaren zati batek ingurune berriaren kontra talka egitea eta atzera jatorrizko ingurunean geratzea, norabidea aldatuz.

Hedapena eta Difrakzioa

Argia lerro zuzenean hedatzen da, normalki, uhin-fronteak sortuz. Argiaren hedapena argiaren iturri edo fokutik urrunduz gertatzen da, hiru dimentsoetan.

Irekigune estu batetik edo objetu baten hertzetik pasatzean, ordea, muga horiek argi iturri edo foko bihurtzen dira uhinarentzat, bere norabidea aldatuz. Difrakzioa deritzo azken fenomeno horri.

Interferentziak

Interferentziaren fenomenoa ikusteko modurik errazena Young esperimentua da. Young esperimentua argi monokromatikoa (soilik kolore batekoa) pantaila bateko zirrikitu estu batetik pasatzean ikusten da.

Argiaren abiadura

Sakontzeko, irakurri: «Argiaren abiadura»

Argiaren abiadura hutsean konstante fisiko garrantzitsua da, c letraz edo latinezko celeritas hitzarekin (arintasuna) adierazten dena. Unitate metrikoetan, c zehazki 299.792.458 metro segundoko (299.792,458 km/s) da (1.079.252.848,8 km/h). Argiak 9.454.254.955.488 km egiten ditu urtean.

Argiaren izaera

Argiaren izaerari buruz bi teoria nagusi aurki ditzakegu: teoria korpuskularra eta uhin-teoria.

Newtonen partikula teoria edo korpuskularra

1704an argitaraturiko Optika izeneko liburuan, argiak izaera korpuskularra zuela azaldu zuen Isaac Newton ingelesak: argi-fokuek partikula oso txikiak igortzen dituzte, norabide guztietan lerro zuzenean higitzen direnak, eta gure begiekin talka egitean, argi-sentsazioa sorrarazten dute. Korpuskuluak (kolore bakoitzaren kasuan mota berezikoak direnak) ingurune gardenak zeharkatzeko gai dira, eta islatu egiten dira gorputz opakoetan.

Hipotesi horrek ondo azaltzen zituen argiaren zenbait fenomeno, hala nola hedapen zuzena eta islapena, baina ez beste batzuk: adibidez, errefrakzioa. Zergatik islatzen dira argi korpuskulu batzuk gorputz batzuen gainazalean? Eta zergatik beste batzuk, ordea, barrura sartu eta bertan errefraktatzen dira?

Portaera hori justifikatu ahal izateko, argia likidoetan eta beiran airean baino bizkorrago higitzen zela suposatu behar izan zen hasieran, nahiz eta geroago hori faltsua zela egiaztatu zen.

Huygensen uhin-teoria

Newtonek bere teoria azaldu baino lehenago, 1690ean, Argiaren tratatua izeneko liburuan honako hau proposatu zuen Christiaan Huygens nederlandarrak: argia uhin-perturbazioa baten hedapena da. Huygensek argia luzetarako uhinez osatuta zegoela uste zuen, soinu-uhinen antzekoak. Hipotesi horrek nahiko erraz azaltzen zituen argiaren zenbait fenomeno, hala nola islapena, errefrakzioa eta errefrakzio bikoitza, garai hartan aurkitu berria zena.

Uhin-teoriaren zailtasunik handiena garai hartan fenomeno tipikoki ondulatorioak oraindik ez behatzetik zetorren, hala nola, difrakzioa. Gaur egun dakigunez, argiaren uhin-luzera txikia izanik, fenomeno horiek ez dira hain erraz behatzeko modukoak.

Ikus, gainera

Wikimedia Commonsen badira fitxategi gehiago, gai hau dutenak: Argi

• Argi kutsadura