Işınım  Enerjisi

Yıldızlara gidemeyiz; sadece, onlardan gelen ışınımı teleskopların yardımıyla gözleyebilir ve çözümleyebiliriz. Teleskopun çalışma ilkesini anlamak için önce, ışınımın doğasına bir göz atalım:

Işık, genellikle titreşen elektromanyetik dalga olarak düşünülür; bu, suda ilerleyen dalgaya benzetilebilir. Bir sakin göle bir taş bırakıldığı zaman yayılan bir dalga katarı oluştuğunu biliriz; su molekülleri yaklaşık aynı yerde yükselip alçalırlar. Işık, aşağı yukarı ya da ileri- geri titreşen yüklü parçacıklar tarafından üretilebilir, fakat bir yerden başka bir yere parçacıkların hareketi ile iletilemez. Çünkü ışığın boşlukta, yani parçacıkların olmadığı yerde yayıldığını biliyoruz.

Küçük, durgun, yüklü bir cisim alalım. Bu yüklü cismin etrafındaki uzayı etki bölgesi olarak düşünebiliriz, buna "alan" denir. Eğer bir başka yüklü parçacık (test parçacığı) bu alana konursa sabit bir kuvvet duyar. Eğer bu iki parçacığın yükleri aynı cins ise test parçacığı itici kuvvet duyacaktır, zıt yüklü iseler test parçacığı çekici kuvvet duyacaktır. Eğer birinci parçacık bir nokta etrafında (ileri- geri) titreşime bırakılırsa test parçacığı değişen bir alan duyacak ve tepkisini titreşmekle belli edecektir.

Böylece bir parçacığın titreşimi, arada hiçbir madde olmadan, diğer parçacığa aktarılabilir. Bu, ışığın boşlukta nasıl yayıldığının eksik modelidir. Modeli tamamlamak için şunu bilmeliyiz ki değişen elektrik alanına, değişen manyetik alan eşlik eder. Değişen manyetik alanı zihninizde canlandırmak için şu deneyi yapın, bir elinizle bir çubuk mıknatıs tutun ve yakınına bir pusula koyun. Şimdi mıknatısı sağa- sola döndürün, pusula ibresinin buna tepki olarak yaptığı hareketten değişen manyetik alan yarattığınız sonucunu çıkarırsınız. Burada, titreşen mıknatıs, arada hiç madde olmasa da, pusulayı etkileyecektir. Böylece ışığın tamamlanmış modelini elde etmiş oluyoruz: Işığı, titreşen bir yük tarafından aynı anda yaratılan değişen elektrik ve değişen manyetik alanın ürettiği elektromanyetik tedirginlik olarak tasarlıyoruz.

Tüm optik etkilerden elektrik bileşen sorumlu olduğu için ve manyetik alan daima değişen elektrik alana eşlik edeceğinden, ışıktan söz ederken yalnız elektrik bileşenden söz edeceğiz.

Her türlü elektromanyetik tedirginlik ya da elektromanyetik dalga, boş uzayda saniyede yaklaşık 300000 km hızla yayılır: Bir ışık demeti 1 saniyede Yer çevresini 8 kez dolanır, Ay'a 1.3 saniyede ulaşır. Işık hızı evrende ulaşılabilecek en büyük hızdır.