Aberasyon

ABERASYON (Işığın Sapması) Alm. Aberration, Fr. Aberration, İng. Aberration. Astronomide bir yıldızın gerçek yerinden farklı bir yerde görülmesi olayı. Eğer bir kimse bir yıldıza bakarsa, bakış doğrultusu, yıldızı kendisi ile birleştiren doğru ile çakışmaz. Bakış doğrultusu ile gerçek doğrultu arasında küçük bir açı farkı vardır. Bu fark; dünyanın dönmesinden, ışığın hızının sonlu olmasından ve atmosferdeki kırılmalardan meydana gelir.

Eğer bakış açısı, dünyanın dönüşüne dik ise en büyük sapma açısı 20,47 yay saniye olarak bulunur. Yıldızlardan gelen ışığın sapması, 1700’lerin başlarında James Bradley tarafından Y. Draconis yıldızının günlük yerdeğiştirmesini incelerken bulunmuştur. Bradley, yıldızın güneş doğarken bakıldığında en güneyde ve yarı sene sonra ise güneş batımında bakıldığında en kuzeyde bulunduğunu tesbit etmiştir.

Bu ve benzer gözlemlerden Bradley, yıldızın yerdeğiştirmesinin daima dünyanın dönme yönünde olduğunu tesbit etmiştir. 1729’da Bradley bunu doğru biçimde açıklamıştır. Bradley, dünyanın dönme hızından ve hesapladığı sapmalardan, daha önce elde edilmeyen bir hassaslıkla ışığın hızını hesaplamıştır. Bradley’in bu incelemesi, güneşin ve diğer yıldızların dünya etrafında döndüğü iddialarının ortadan kalkmasına sebep olan en son ilmi açıklama olmuştur. Optikte, merceklerin kendilerinde bulunan hassalardan dolayı görüntüleri bozması olayına da “aberasyon” denir.

Optik sapma, görüntünün kalitesini ve yerini ideal yerinden saptırır. Ana optik sapmalar; distorsiyon (çarpıtma), alanın eğriliği, astigmatizm, boyuna küresel sapma, büyütme bozukluğu ve kromatik sapmadır. Distorsiyon: Merceğin, eşyanın bulunduğu uzaydaki konum bağlantılarını görüntü uzayında meydana getirememesidir. Açısal ayrılma ile büyütme oranında ve odak uzaklığında meydana gelen değişmelerden kaynaklanır. Bunun sonucu olarak eşya düzleminde kenarda bulunan doğru, eğrilmiş olarak görülür.

Eğer görüntü çizgisi görüntü merkezine doğru konkavsa, merceğin negatif distorsiyonu var denir. Eğer dışarı doğru konkavlık varsa, merceğin distorsiyonu pozitiftir. Alanın eğriliği: Merceğin, düzlemde bulunan bir eşyanın görüntüsünü düzlemde değil, bir eğrilikli yüzeyde meydana getirmesidir. Bunun bir türüne “astigmatizm bozukluğu” da denir. Boyuna küresel sapma: Bir merceğin ışık geçiren bölgesinin yarıçapı ile odak uzaklığında meydana gelen değişimdir.

Eğer bu sapma odak uzaklığı yanında büyükse, diğer mercek bölgelerinden gelen net olmayan görüntülerden dolayı net bir görüntü elde edilemez. Büyütme bozukluğu: Mercekteki aynı merkezli daire bölgesinin farklı büyütmelerinden dolayı ortaya çıkar.

Böyle bir bozukluğun mevcudiyeti, tam eksende bulunmayan bir cismin, hafif kuyruklu yıldız şekli gibi bulanık bir görüntüsünü meydana getirir. Kromatik bozukluk: Merceklerde kırılma indisinin, dalga boyu ile değişmesinden meydana gelir. Bu ise ışığın saçılmasını beraberinde getirir. Enine kromatik bozukluk, gelen ışığın rengine (veya dalga boyuna) bağlı olarak görüntü büyüklüğünün değişmesine sebep olur. Aynı zamanda farklı renkler için odak uzaklığının değişmesini ortaya çıkarır.