Die wonder van lig
FOTO'S BO: Lig in 'n paar van sy vele manifestasies.
LINKS BO is wolke wat deur 'n ondergaande son verlig is.
REGS HEEL BO is die skouspelagtige Aurora Borealis of Noorderligte. Gelaaide deeltjies wat van die uiters warm atmosfeer van die son af weggewerp word, beweeg duiseling vinnig na na ons toe. Maar terwyl die aarde se magnetosfeer gewoonlik die meeste van hierdie deeltjies van ons planeet af laat wegskram, werp die son partykeer besonder baie van dié deeltjies uit. Dié reageer dan met die aarde se atmosfeer naby die pole en veroorsaak veelkleurige gloede aan die hemel wat die aurora's of poolligte genoem word. Die suidelike aurora word die Aurora Australis of Suiderligte genoem en die noordelike ligte die Aurora Borealis of Noorderligte.
REGS BO: Draadjies wat dunner is as lig? Navorsers aan die Universiteit van Harvard in Amerika (wetenskaplikes wat deur die U.S. National Science Foundation befonds word) is deel van 'n span wat veseltjies—"nanodraadjies"—ontwikkel wat dunner is as die golflengtes van die lig wat daardeur beweeg. Soos geïllustreer, kan hulle so dun wees as 'n duisendste van die dikte van 'n menslike haar.
• Foto links bo: Gene Carl Feldman, GAFC, NASA • Foto regs heel bo: NOAA • Foto regs bo: U.S. National Science Foundation
Sonlig breek deur die wolke-dak en bars in kleurskerwe teen die hemel... vorm 'n pragtige reënboog [REGS], een van die skouspelagtigste natuurverskynsels op aarde. Die lig van 'n ster word wetenskaplik deur 'n spektroskoop verbrokkel, en uit die kleurpatrone kan geleerdes aflei uit watter elemente daardie ster saamgestel is. Só is die lig wat van die verste uithoeke van die skepping oor ons stroom, 'n gloed van vermengde kleure, al ervaar ons dit bloot as "wit" lig. En daarsonder is ons lewe ondenkbaar...
N die sonlig, maar ook in die lig van elektriese gloeilampe, sien jy die wêreld om jou. Lig is lewe, lewe is lig, en dit glinster deur die hele skepping.
Uit ontelbare sterre en sfere spetter die ontsaglike vloedgolwe van lig. Niks anders in die stoflike heelal is vergelykbaar met stralingsenergie soos lig nie. En niks stofliks beweeg so vinnig nie. Trouens, sover ons kennis strek, is dit heeltemal onmoontlik vir enige materiële voorwerp om die snelheid van lig (299 792,5 km per sekonde) te bereik.
Dis nie iets wat verduidelik kan word nie; dit is die manier waarop die heelal saamgestel is. Wetenskaplikes het op 'n keer bereken dat, as al die materie in die heelal in energie omgeskakel kon word en al daardie energie gebruik sou word om 'n enkele atoomdeeltjie te laat beweeg, dié deeltjie steeds nie die snelheid van lig sou kon bereik nie, maar net 99,9999999999 (ensovoorts vir omtrent 160 neges) persent daarvan.
Die aard van lig het die mens van die vroegste tye af dronkgeslaan. Een geloof was dat dit iets is wat uit die oog uitskiet en dinge sigbaar maak waar dit hulle tref. Die ou Griek Aristoteles het hierdie gedagte maklik weerlê. Hy het gevra hoekom, as die oog konsuis die bron van lig is, dit dan onmoontlik is om in die donker te sien! (Lees ook Optika—die leer van die sien in die Laslappie-afdeling.)
Verskeie ander teorieë het ontstaan, en die sogenaamde golfteorie is in die negentiende eeu n.C. aanvaar, toe gedink is dat lig in golwe voortplant in 'n onsigbare, ontasbare stof wat oor die ganse heelal versprei sou wees. Dié stof is eter genoem.
Later is getoon dat die bestaan van die eter nie nodig is om die golfteorie van lig te verduidelik nie. Lig kan verklaar word as afwisselende impulse van elektrisiteit en magnetisme wat mekaar in die ruimte uitstoot as elektromagnetiese golwe.
Maar Max Planck, 'n Duitse fisikus, het in 1900 aangetoon dat sekere feite omtrent straling eenvoudig nie bevredigend in terme van golwe verklaar kan word nie, dog slegs in terme van "pakkies" energie. Só het die kwantum-teorie ontstaan. Volgens dié teorie word stralingsenergie nie in 'n gelykmatige stroom, soos water uit 'n kraan, vrygestel nie, maar in eenhede (kwanta) soos koeëls uit 'n geweer.
LINKS: Max Planck.
Bron versoek die volgende kredietlyn: Vergunning van Clendening History of Medicine Library, University of Kansas Medical Center
Wat gebeur as hierdie "koeëls" in die ruimte uitgeskiet word? Om te probeer begryp moet ons nogmaals in die atoom gaan kuier soos daar in 'n ander Mieliestronk-artikel oor elektrisiteit vertel word.
Om die atoom se kern wentel die elektrone met ontsaglike snelhede (miljoene der miljoene kere per sekonde!) in verskillende bane, maar nou gebeur dit dat energie van buite, soos sê nou maar elektrisiteit of hitte, die elektrone in hul bane versteur.
'n Elektron word van 'n binnebaan na 'n buitebaan uitgeruk, maar metdat hy—of een van sy maters—na 'n binnebaan terugspring, laat hy die "koeëltjie" energie (kwantum of foton) vry. Dit is soos vlooie wat rondkriewel, maar elke nou en dan skielik hop.
Hoe verstaan 'n mens dan nou die geaardheid van lig? Dit is 'n golfbeweging en tog is daar deeltjies ook. Die vreemde werklikheid is dat stralingsenergie in sekere opsigte soos bv. watergolwe reageer, terwyl ander eienskappe weer net in terme van kwanta verduidelik kan word. Dit is dan eintlik ook iets wat ons net matematies kan uitbeeld. Om een wetenskaplike aan te haal: "As ons weet wat 'n ligstraal is, sal ons al baie weet."
Maar vir die wetenskap het 'n nuwe lig opgegaan oor die hele karakter van lig!
Dit was donker op die diep waters, lui dit in die nuwe vertaling van Genesis. Toe het die goeie Skepper die lig te voorskyn geroep. En die lig was daar. Deur 'n hele nuwe skepping, kan 'n mens jou voorstel, kon die verblindende ligstrale uitgeskiet het—by die geboorte van tyd en ewigheid in die begin van alle dinge. En vandag staan 'n mens bloot verbyster as jy aan die wonder van lig dink.
Hoe die snelheid van lig vasgestel is
DIE Deense sterrekundige Olaus Romer het in 1675 reeds die snelheid van lig bepaal deur middel van 'n verduistering van 'n maan van die planeet Jupiter. Wanneer die aarde en Jupiter die naaste aan mekaar is, word die tyd tussen verduisterings gemeet en toekomstige verduisterings voorspel.
Wanneer die twee planete die verste van mekaar is—met die aarde aan die ander kant van sy wentelbaan om die son—word die verduisterings weer waargeneem. Nou word egter gevind dat hulle byna 997 (of amper duisend) sekondes later plaasvind as wat voorspel is.
Deur hierdie duisend in die deursnee van die aarde se wentelbaan van sowat 300 miljoen kilometer in te deel, word die snelheid van lig (byna
300 000 km per sekonde) vasgestel.
Nog lig op die fassinerende verskynsel van lig!
Wonder van die ligtende heelal
REGS: Die Krap-newelvlek... ses ligjare breed en die skouspelagtige oorblyfsel van 'n ster wat ontplof het.
Foto: Hubble / NASA (PD)
OESTER jou maar goed in die sonlig en waardeer dit van ganser harte. Want daarsonder sal feitlik al die aardse lewensvorms vergaan.
Groen plante gebruik die energie van die son se lig om—met water en die gas koolstofdioksied—kos te maak en in dié proses suurstof vry te stel. Diere vreet op hul beurt weer die plante en asem suurstof in.
Lig gee ons ook brandstof. Die energie in die sonlig is vasgevang in gefossileerde plante (steenkool en olie) wat gegroei het toe die aarde nog jonk was.
Voorts stel lig ons in staat om te sien. Dit skyn op voorwerpe om ons en kaats dan in ons oë sodat ons brein 'n beeld kan vorm van dit waarna ons kyk.
Sonlig is belangrik vir ons gesondheid. Vitamien D, ook bekend as die "sonskyn-vitamien", vorm in die vel wanneer ons die son daarop laat skyn. 'n Gebrek daaraan kan die beensiekte ragitis tot gevolg hê.
Enigiets wat lig afgee, word 'n ligbron genoem. Dit kan óf natuurlik óf mensgemaak wees.
Die son is 'n natuurlike ligbron. Die biljoene der biljoene ander sonne (of dan wel sterre) in die heelal is ook natuurlike ligbronne, hoewel hulle te ver van ons af is om hier veel lig te verskaf. Die maan verlig ook snags die lug, maar hierdie lig word nie deur die maan self opgewek nie—dit is weerkaatste sonlig.
Weerlig is 'n ander natuurlike ligbron. En in die verre noorde en suide van die aardbol kan skouspelagtige tonele van gekleurde ligte genaamd auroras partykeer snags in die lug gesien word. Dit word deur die son se inwerking op die aarde se atmosfeer veroorsaak.
Sekere diertjies soos vuurvliegies kan natuurlike lig binne-in hul liggaampies opwek deur middel van chemiese reaksies. Dit word gedoen om potensiële paringsmaats aan te trek. In die donker diepsee is daar visse wat ligflitse afgee om prooi nader te lok.
Deur die eeue heen het die mens geleer hoe om kunsmatig lig te maak om snags te kan sien. Kerse, fakkels en olie-, gas- en kraglampe is almal kunsmatige ligbronne.
In die onlangse jare het die wetenskaplikes geleer hoe om ligenergie op merkwaardige maniere aan te wend. Sonkragselle verander ligenergie in elektrisiteit vir 'n hele verskeidenheid van toestelle van sakrekenaars tot satelliete. Lasers konsentreer ligenergie in 'n smal, kragtige straal wat 'n mens se vel kan binnedring en deur staal kan sny.
Lig wat krom is...
• HET jou onnies al ooit beweer dat hulle alles kan sien wat in die klas aangaan selfs wanneer hul rug gedraai is? Natuurlik weet jy dis onmoontlik. Waarom?
Lig beweeg mos in 'n reguit lyn. As hy krom kon beweeg het, sou ons wel om hoeke kon sien.
REGS: Lig beweeg altyd in 'n reguit lyn. Korrek? Nee, partykeer tog nie...
Illustrasie: JPL / NASA
Kyk maar om jou en jy sal baie voorbeelde bemerk van lig wat reguit beweeg: die sonstrale wat deur blare skyn, die ligstrale van flitslampe, motorlampe, ensovoorts.
Tog kan lig wel in sekere omstandighede van rigting verander. Voorbeelde hiervan sien ons in sogenaamde refraksie en weerkaatsing.
Spieëltjie aan die wand
• KYK in 'n spieël of na die gladde oppervlak van 'n dammetjie water en jou eie selwers loer terug na jou toe—met die verskil dat die beeld andersom lê en links en regs omgeruil is.
Wanneer lig op 'n glansende of gepoleerde oppervlak val, beweeg dit nie deur die voorwerp nie, maar kaats dit weer terug. Ons sê die lig word weerkaats.
Spieëls is uitstekende weerkaatsers omdat hulle 'n gladde glansoppervlak het. Nog oppervlakke wat lig goed weerkaats, is glas en gepoleerde metale soos goud, silwer en geelkoper.
• KROM spieëls verander die grootte en vorm van die voorwerpe wat daarin weerkaats word. Bekyk 'n skeerspieël van naby. Dit is konkaaf of holrond—met ander woorde die kromming is weg van jou af.
Die gevolg is dat die beeld wat daarin weerkaats word groter lyk. Dit is omdat 'n konkawe spieël wat naby gehou word, die lig weerkaats sodat die strale konvergeer (saamloop) by 'n vaste punt wat die fokus genoem word. (As jy die spieël van jou af wegbeweeg, raak die beeld deurmekaar en is dit kleiner en onderstebo.)
Kyk nou na die tru-spieël of vleuelspieël van 'n motor. Dit is konveks of bolrond. 'n Konvekse spieël weerkaats lig sodat die strale divergeer (uiteenloop).
Die beeld lyk kleiner, met die gevolg dat jy baie meer kan sien as in 'n gewone spieël. Konvekse spieëls is nuttig in 'n motor omdat hulle die bestuurder 'n breë uitsig op die pad gee.
• TAP 'n glas vol water en plaas 'n staafvormige voorwerp soos 'n potlood, strooitjie of blomstingel daarin. Bekyk nou die glas van die kant af. Jy sal sien dit lyk of die voorwerp by die wateroppervlak gebreek is.
Lig beweeg gewoonlik in 'n reguit lyn, maar wanneer dit van een soort stof na 'n ander beweeg, soos van lug af na water of glas, verander dit van rigting. Hierdie straalbreking word refraksie genoem.
Lig beweeg met verskillende snelhede in verskillende stowwe. Dit beweeg byvoorbeeld vinniger deur lug as deur water of glas. Hierdie snelheidsverandering waar dit van stowwe verwissel, veroorsaak die straalbreking.
• DIE feit dat lig gerefrakteer word wanneer dit van een soort stof na 'n ander beweeg, kan tot ons voordeel aangewend word. Lense is spesiaal geronde stukke glas of ander deurskynende stowwe.
'n Konvekse lens bult in die middel. Wanneer ligstrale daarop val, konvergeer hulle (loop hulle saam). Dit laat voorwerpe groter lyk.
'n Konkawe lens is dunner in die middel as aan die kante. Wanneer ligstrale daarop val, divergeer hulle (loop hulle uiteen). Die gevolg is dat dinge kleiner lyk.
Ons het 'n lens in elke oog. Dit laat die oog 'n skerp beeld vorm van voorwerpe wat sowel naby as ver is.
Lense word in verkykers, kameras, mikroskope en teleskope gebruik.
Op soek na 'n reënboog
• SONLIG is kleurloos. Dit staan bekend as "wit lig", maar bestaan eienaardig genoeg uit baie kleure.
Toe die groot wetenskaplike sir Isaac Newton sowat drie eeue gelede reënboë begin bestudeer het, het hy proewe gedoen met spesiaal gevormde stukke glas wat prismas genoem word. Hy het opgemerk dat wanneer 'n ligstraal deur 'n prisma beweeg, dit gebreek of gefrakteer en in verskillende kleure opgebreek word (die sogenaamde sigbare spektrum).
BO: 'n Prisma breek wit lig op in sy verskillende kleure
net soos 'n reënboog dit doen.
Newton se gevolgtrekking was dat 'n reënboog op dieselfde manier gevorm word. Wanneer die son sy kop uitsteek terwyl dit liggies reën, skyn hy op die vallende reëndruppels. Die lig word gefrakteer en in sy samestellende kleure opgebreek om 'n pragtige gekleurde boog in die hemelruim te vorm.
Die hele reeks kleure van die reënboog word die spektrum genoem. Hulle is, van buite af binne toe, rooi, oranje, geel, groen, blou, indigo en violet. In sekere omstandighede word 'n dubbele reënboog gevorm, met die kleure in die omgekeerde volgorde.
KLEURWIEL: Wanneer jy 'n wiel met verskillende kleursegmente vinnig in die rondte laat tol, smelt die kleure saam tot 'n egalige roomkleur...
Golwe en golflengtes
• LIG bestaan uit klein energiedeeltjies genaamd fotons. Dié beweeg in klein golwe. Die afstand tussen die kruin van een golf en die volgende word die golflengte genoem.
Elke kleur in die spektrum het 'n ander golflengte. Dié aan die rooi en oranje kant van die reënboog is baie groter as dié aan die violet en indigo kant.
Sonlig bevat baie verskillende soorte lig, waaronder infrarooi en ultraviolet. Ons kan nie hierdie twee soorte lig sien nie, maar ons kan hul uitwerking voel: infrarooi strale maak ons warm wanneer ons in die son lê; ultraviolet strale maak ons bruin en brand ligte velle.
Hoe sien ons kleure?
• WANNEER sonlig op 'n voorwerp val, absorbeer dit gewoonlik 'n deel van die lig en weerkaats 'n deel. 'n Voorwerp lyk byvoorbeeld rooi, groen of blou omdat dit al die kleure van die lig absorbeer buiten rooi, groen of blou.
Wanneer sonlig op iets soos 'n besneeude landskap val, word al die kleure na ons toe teruggekaats en sien ons dit dus as wit. 'n Donker voorwerp soos 'n stuk steenkool lyk swart omdat al die kleure geabsorbeer word. Ons sien eintlik net swart voorwerpe omdat hulle teen die ligter agtergrond afsteek.
Lig en skadu's
• 'N SKADU of skaduwee is 'n plek waar daar min of geen lig is nie. Dit word veroorsaak wanneer ligstrale 'n ondeursigtige voorwerp tref, byvoorbeeld 'n gebou, boom of mens, en nie daardeur kan dring nie. Omdat lig nie om 'n voorwerp kan beweeg nie, vorm 'n skaduwee daaragter.
As 'n voorwerp egter deursigtig is, beweeg die lig daardeur. Heeltemal deursigtige voorwerpe sou onsigbaar wees, maar min dinge is waarlik deursigtig.
Baie voorwerpe laat wel 'n hoeveelheid lig deur, maar is nie deursigtig nie. Die lig wat nie deurgelaat word nie, word in alle rigtings versprei. Ons sê sulke voorwerpe is deurskynend. 'n Wolk is só 'n voorwerp.
• SEDERT die ontwikkeling van die laser in die jare sestig van die twintigste eeu het lig as studie-onderwerp nuwe betekenis gekry.
Ons weet reeds dat 'n gewone ligstraal 'n mengsel van verskillende kleure is, elk met sy eie golflengte wat in 'n ander rigting beweeg. Ook dat hoe verder gewone lig beweeg, des te breër versprei dit en hoe dowwer word dit.
Laserlig, daarenteen, is slegs een kleur. Die golwe het dus almal dieselfde golflengte en beweeg in dieselfde rigting. Hul energie word in 'n smal straal gekonsentreer wat omtrent glad nie uitsprei nie.
Die woord laser is 'n akroniem (letterwoord) vir die Engelse Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Dit klink na 'n mondvol, maar dis slegs 'n frase wat beskryf hoe dit werk.
Ligvertonings by pop-konserte is baiemaal die produk van lasers, maar lasers het meer betekenisvolle gebruike in die fabriekswese en wetenskap.
Industriële lasers sny, boor, sweis en graveer dinge soos staal, glas, keramiek en plastiek. Hulle is vinniger, noukeuriger en skoner as konvensionele gereedskap.
In die elektronika word hulle gebruik om verbindings op stroombaanborde te soldeer en om silikonskyfies in hul houers vas te sweis.
Lasers kan gebruik word om afstand te bepaal deur die tyd op te neem waarin laserlig van een punt na 'n ander beweeg. Laser-"meetbande" word in landmeting, weerkunde en sterrekunde gebruik.
Lasers kan soos 'n skietlood of waterpas aangewend word om seker te maak dat dinge presies vertikaal of horisontaal is. Dit is nuttig by die lê van oliepype en die bou van wolkekrabbers, hoofweë, brûe en tonnels.
Lasers het ook 'n plek in militêre bedrywighede. Hulle kan gebruik word om die afstand en snelheid van vyandelike tuie te bepaal en sekere soorte missiele en bomme op hul teikens rig.
Gas-lasers is ontwikkel wat vliegtuie, satelliete en missiele kan neerskiet—iets wat wetenskap-fiksie waar maak.
Lasers het hulle in die geneeskunde met merkwaardige sukses bewys. Hulle het twee groot voordele: hulle kan presiese hoeveelhede energie haarfyn oordra en daar is baie min bloed tydens sulke operasies. Die hitte van 'n laserstraal verseël die bloedvate wat dit oopsny.
Lasers kan as skalpels gebruik word om vlees te sny. Hulle word ook vir meer gespesialiseerde take aangewend: die verwydering van vratte, geboortemerke en tatoeëermerke op die vel, die oopmaak van geblokkeerde slagare en die herstel van beskadigde oogweefsel.
Met behulp van 'n endoskoop—'n spesiale buisvormige instrument wat optiese vesels bevat—kan chirurge maagsere, gewasse en galstene verwyder sonder om die pasiënte oop te sny.
Optiese vesels is soliede glasstafies wat so dun is dat hulle gebuig en gewring kan word sonder dat hulle breek, soos mensehare. Word laser-lig aan die een end van 'n optiese vesel ingestuur, beweeg dit sigsag ál deur die vesel tot aan die ander kant, ongeag hoe lank en gedraai die vesel ook al is.
REGS: Optiese vesels.
Foto: National Institute of Standards and Technology / U.S. Commerce Dept
In die telefoon- en uitsaaibedryf word optiese vesels in die plek van koperdraad gebruik omdat hulle baie meer inligting kan oordra. 'n Enkele vesel kan byvoorbeeld 'n paar duisend telefoonoproepe op een slag hanteer.
Optiese vesels het ook faksmasjiene moontlik gemaak, wat teks en beelde per telefoon oordra.
Lasers is nou deel van ons alledaagse lewe.
Laserskandeerders in supermarkte en biblioteke "lees" die strepieskodes op goedere en die omslae van boeke.
En CD's word met laserstrale gespeel.
REGS: 'n Navorser word "omsingel" deur optiese vesels waarin sonlig deur kronkels en draaie gelei word. Optiese vesels is van spesiaal ontwerpte glas of plastiek.
Foto: ORNL / U.S. Department of Energy
• DIE lig van die son beweeg deur die ruimte teen 299 792 km per sekonde en neem sowat agt minute en twintig sekondes om die aarde te bereik.
Pret met lig: maak lig met suurlemoene
• JY wil 'n liggie laat brand, maar al jou flitsselle is dood en jy het niks om die krag te verskaf nie. Hoe nou gemaak? As dit suurlemoentyd is, het jy die antwoord...
• Stukkies egte sink—die beste bron is gewone flitsselle (nie die langlewe-tipe nie).
• Stukkies koper of aluminium. Koperpyp, muntstukke, koper­plaat of dik koperdraad werk almal ewe goed.
• 'n Aantal suurlemoene.
• 'n Liggewende diode (glimdiode).
• 'n Paar stukkies verbindingsdraad.
• 'n Paar vuurhoutjies of tandestokkies kan ook nuttig wees.
Sny die suurlemoene in halwes of kwarte en druk 'n koperplaatjie en 'n sinkplaatjie in elke stuk suurlemoen. Die koper- en sinkplaatjie in die suurlemoen moet nie aanmekaar raak nie, want dit sal 'n kortsluiting veroorsaak.
Die tandestokkies kan deur die suurlemoen se skil gedruk word, sodat dit nie omkantel nie.
Nou moet 'n aantal suurlemoene in serie aanmekaar verbind word om 'n battery te vorm.
In serie beteken dat die eerste suurlemoen se sink-elektrode aan die tweede een se koper-elektrode verbind word.Die tweede se sink word aan die derde se koper verbind en so aan.
Dit beteken dat daar op die ou end 'n oop koper-elektrode by die eerste suurlemoen en 'n oop sink-elektrode by die laaste suurlemoen is.
Die twee oop elektrodes word aan die twee draadjies van die glimdiode verbind.
As dit nie lig gee nie, moet die draadjies net omgeruil word. (Die negatief van die glimdiode moet aan die sink en die positief aan die koper verbind word.)
Omdat dit moeilik is om die plaatjies aanmekaar te verbind, kan jy 'n elektriese verbindingsdraadjie aan elke plaatjie vassoldeer. Dit is dan kinderspeletjies om die draadjies reg te koppel.
Hoe groter die plaatjies, hoe meer stroom (ampère) word opgewek.
Hoe meer suurlemoene in serie verbind word, hoe groter die spanning (volts) wat opgewek word.
Enige twee metale kan gebruik word bv. yster, chroom, lood, ens.
• DIE eerste persoon wat dit gedemonstreer het, was die Italianer Alessandro Volta, wat in 1745 op die dorpie Como in Noord-Italië gebore is. Die term volt is na hom genoem.
BO: Ligstrale is op 'n ongewone manier treffend ingespan vir die "Tribute in Light memorial''—twee ligtorings om die gebeurde van 11 September 2001 te gedenk toe die twee reuse-torings van die World Trade Center in New York deur terroriste verwoes is wat met twee gekaapte straalvliegtuie daarin vasgevlieg het.
Foto: Denise Gould / U.S. Air Force photo
Die periskoop wat lig om 'n hoek weerkaats
EEN van die nuttige toepassings van die terugkaatsing van lig deur spieëls kry ons in toestelle wat periskope genoem word.
Die eenvoudigste periskoop is 'n optiese instrument waarin twee ewewydige spieëls in 'n buis aangewend word om oor 'n hindernis te kyk, byvoorbeeld om 'n hoek of bo-oor 'n muur. Periskope het standaard-toerusting op duikbote geword om daarmee van onder die water te kyk wat op die wateroppervlak aan die gebeur is, hoewel moderne duikbote deesdae eerder met gevorderde elektroniese sensors toegerus word om die werk te doen.
Die periskope wat wel nog in duikbote gebruik word, het nietemin nie slegs spieëls nie, maar ook ander dele soos lense en prismas om waarnemers 'n beter uitsig te gee.
Die beginsel waarvolgens die spieël-periskoop werk, is heel eenvoudig. Lig van 'n afgeleë voorwerp val op die boonste skuins spieël, wat dit in die periskoopbuis ondertoe weerkaats na 'n tweede skuins spieël, wat dit op sy beurt weerkaats tot in die oog van die waarnemer (illustrasie ONDER).