frekans

genel olarak bir şeyin oluş sıklığı anlamına gelir; fiziksel izahı ise düzenli tekrarlayan bir hareket halindeki cismin hareketin her bir salınımını(turunu) yapması için geçen süreye periyot denir. frekans da periyodun çarpmaya göre tersidir. alınan yol = hız x zaman denklemindeki zaman periyottur frekans da 1/zaman olduğundan frekans= hız/alınan yol.

frekans terimi sıklıkla dalgalar veya fonksiyon grafikleri için kullanıldığından durumu elektromanyetik dalgalara uyarlarsak frekans= ışık hızı/dalga boyu olur. ışık hızı sabittir , bir elektromanyetik dalganın frekansı arttıkça dalga boyu küçülür.

görülebilir spektrumda frekansı en büyük ve dalga boyu en küçük ışık mor ışıktır. görülemeyen kısımda morötesi x-ray gama cosmic ray gibi ışınlar bulunur. görülebilir spektrumda frekansı en küçük ve en büyük dalga boylu ışık kırmızıdır. göze en çok hitap eden, dikkatimizi hemen çeken rengin kırmızı olmasının sebebi işte bu dalga boyu yüzündendir. kırmızıdan sonra görülemeyen kızılötesi, mikrodalga, radyo dalgası gibi ışınlar gelir.

planck einstein denklemine göre bir foton başına düşen enerji E = h. f dir. burada h planck sabitini, f ise frekansı temsil eder. yani enerji ile frekans arasında doğrudan orantı vardır. bu nedenle frekansı büyük (daha çok titreşen) ve dalga boyu küçük olan mor ışığın enerjisi kırmızınınkinden büyüktür.
eşik frekansı yüksek olan bir metalden (atom numarası yüksek metaller) elektron koparıp akım oluşturmak için daha yüksek frekanslı bir ışık kullanmanız gerekir.

bu frekans olayı da sabit değildir , göreliliğe tabiidir. dalga kaynağının frekansı sabittir ama hareketli bir dalga kaynağı size yaklaştıkça frekansı büyüyor yani dalga boyu küçülüyor uzaklaştıkça dalga boyu artıp frekansı küçülüyor. bu yüzden size yaklaşan bir ambulansın siren sesini daha tiz algılarsınız, uzaklaşan bir ambulansa göre. buna da doppler etkisi diyoruz.

bu frekans işi başımıza daha çok belalar açıyor. mesela ışığın havadaki hızı vakumdaki hızından, cam prizmadaki hızı havadaki hızından farklıdır bu kez de frekans abimiz sabit kalır dolayısıyla dalga boyları değişir. bu nedenle prizmadan geçen beyaz ışığın renklere ayrıldığını görürüz. frekansı en yüksek olan mor ışın en çabuk şekilde olayı atlattığından diğerlerine göre daha az yavaşlar en az kırılarak yolculuğunu tamamlar, bu yüzden prizmadan çıkarken daha çok yol alır ve alta koyduğunuz kağıdın daha uzak bir noktasına düşer, renkler sıralanır ve kırmızı ışın prizmaya en yakın noktaya düşmüş olur çünkü frekansı düşüktür ve yavaşlama etkisinden en çok o etkilenir.

her şeye olduğu gibi ışığın içeriğine de kafayı takan newton abimiz zamanında biraz daha ısrarlı incelese çok güzel bir şey keşfedecekken ışık tayfındaki siyahlıkların nedenini çok kurcalamaz. aradaki siyah boşluklar, ışığın kaynağı olan yıldızdaki atomlar hangileriyse (tahminen güneşten geldiği için hidrojen ya da helyum) onların içindeki parçacıklar fotonlardan kendi enerji seviyelerine uygun olanları soğururlar. bu nedenle gözlemlediğimiz ışık tayfına büyütücü bir aletle baktığımızda atoma özgü bir parmak izi bulmuş gibi oluruz. hidrojeninki sodyumunkinden farklıdır . Newton abimizin az daha zorlasa keşfedeceği bir başka dahiyane keşif, Herschel'e kısmet olmuştur. o zaman adı sadece mekanik ve calculusle değil modern fizikle ve elektromanyetik spektrumla da anılacaktır. neyse bir insan ömrüne o kadar başarı yeter de artar bile zaten.