Elliptisyyden

Elliptisyyden käsite kuvaa sitä, kuinka paljon jokin kappale, kuvio tai ilmiö poikkeaa ympyrästä. Sitä käytetään laajasti matematiikassa, geometriassa sekä luonnontieteissä kuten tähtitieteessä ja optiikassa. Geometrisesti elliptisyys liittyy ellipsin muotoon: ellipsillä on suurempi puoli a ja pienempi puoli b (a ≥ b). Kaksi yleistä mittaria ovat: eksentrisyys e = sqrt(1 − (b^2)/(a^2)), joka kuvaa poikkeamaa ympyrästä, sekä elliptisyysmittari e' = 1 − b/a, jota käytetään erityisesti isofottien ja galaksien muodon kuvaamiseen. Kun a = b, ympyrän elliptisyys on 0.

Käyttökohteet: Kiertoradat ovat ellipsejä, ja niiden eksentrisyys kuvaa poikkeamaa ympyrästä. Tähtitieteessä galaksien muotoa kuvataan elliptisyydellä; yleisiä mittareita ovat q = b/a ja e' = 1 − q. Tämä poikkeama heijastaa massan ja dynamiikan jakaumaa sekä muodostumisprosesseja.

Optiikassa elliptisyys kuvaa valon polarisaation muotoa: lineaarinen polarization vastaa elliptisyydeltään nollaa, kun taas elliptinen tai pyöreä polarization antaa suuremman arvon.

Elliptisyyden arvo on dimensioton suure, ja se kuvaa vain muodon poikkeamaa ympyrästä. Ympyrä on erikoistapaus, jossa elliptisyys on nolla.