wet_cloth_low2

Islaksa Daha Koyu

in İlginç/Pozitif Bilim

Koltuk altı teri, yatak örtüsü lekeleri veya ıslak bir kıyafet hepimiz için utanç verici oluyor. Bu ispiyoncu lekeler, eşyaların loş ışıkta daha karanlık görünmesi ile aynı nedenden dolayı daha koyu: Islak bölgeden gözümüze daha az ışık erişiyor.

gorsel1_low
Nesneleri görebilmemizi sağlayan etki, onlardan gözümüze erişen ışıktır. Çoğu maddenin kendisi ışık yaymaz, dolayısıyla onları görebilmemizi sağlayan şey, gözümüze erişmeden hemen önce onlara çarpıp yüzeyinden veya içinden yansıyan ışık.
Gözümüze erişen ışık ne kadar fazla olursa, baktığımız nesne de o kadar parlak görünüyor. Işığı azaltırsanız nesneler daha koyu (ve kişiler 10 yıl daha genç) görünmeye başlar. Çünkü o nesneye artık daha az ışık vuruyor ve gözümüze daha az ışık erişiyor. Ancak üzerinize bir bardak su dökerseniz ıslanan bölgenin de daha koyu olduğunu görürsünüz. Kıyafete aynı miktarda ışık erişiyor, ama su ışık yansımasının zorlaşmasına neden oluyor.

Işığın Hızları

Işığın bir dalga şeklinde düz bir çizgide sabit hızda ilerlediğini düşünürüz – saniyede 300.000 kilometre. Ancak bu durum sadece, ışık uzay boşluğu gibi içinde hiçbir şey olmayan ortamlarda ilerliyorsa doğru. Hava, su, kıyafet gibi çevresinde moleküllerin olduğu ortamlara girerse yavaşlar.
gorsel2_low
Bu yavaşlamanın nedeni, ışığın atom veya moleküllere çarpması ile birlikte bir kısmının soğrulması ve tekrar bırakılmasıdır. Tüm bu soğrulma ve bırakılma süreci bir miktar zaman kaybına neden olur ve ışık uzay boşluğundaki hızından daha yavaş ilerler.
Havada ışığa çarpacak çok fazla molekül yoktur. Dolayısıyla hava ortamında ilerleyen ışık çok az yavaşlar (yüzde 0.03). Ancak suda, aynı hacimdeki havaya göre daha fazla molekül bulunur. Dolayısıyla ışık ıslak yüzeylerden geçerken daha çok iş yapmak zorunda. Işık suda iken uzay boşluğuna oranla yüzde 25 daha yavaş ilerler.

Ve kıyafetler sudan da yoğundur. Işık tişörtünüzün içinden geçerken hızından koca bir %33 kaybeder. Işığın uzay boşluğundaki hızı ile bir maddenin içinden geçerkenki hızının oranı, o maddenin kırılım indisini verir. Uzay boşluğunun kırılım indisi 1’dir. Havanınki 1.0003. Suyun kırılım indisi 1.33, kıyafetlerin (kumaşın) ortalama kırılım indisi ise 1.53’tür.
gorsel3_low
Ancak ıslak kıyafetin daha koyu görünmesine neden olan şey ışık hızının suda, kumaşta veya havada iken düşmesi değildir. Buradaki püf nokta, ışık hızının değişmesidir. Ve ışığın hızı, kırılım indisi farklı olan yüzeylerin birinden diğerine geçerken değişir. Işık hızı, havadan kumaşa geçerken anında 300.000 kilometre/saniye’den 225.000 kilometre/saniye’ye düşer. Ve bu frenleme, elektromanyetik takoz etkisi gösterir. Işık kırılır.

Işığın Kırılması

Işığın seyahat ettiği iki farklı ortamın arasındaki kırılım indisi farkı arttıkça, hızındaki değişim artar, ve ışığın kırılım açısı artar. Dolayısıyla ışık havadan kumaşa geçerken, sudan kumaşa geçmesine oranla daha büyük bir açı ile kırılır.
Ve ışık (örneğin havadan kumaşa geçerken) sadece bir kez kırılmaz. Kumaşların içinde lifle birlikte hava da vardır. Kumaşın kırılım indisi, havaya kıyasla suya çok daha yakındır. Dolayısıyla ışığın hızı su ve kumaştan geçerken çok fazla değişmez. Yani birinden diğerine geçerken daha küçük bir kırılım açısı oluşur.

Islak bölgenin daha koyu görünmesinin altında bu küçük açılar yatıyor. Islak kumaşa çarpan ışığın gözümüze erişmesini sağlayacak kırılımları daha az olur, yani ışığın çoğu kumaşın içine doğru hareket eder, yansıyarak gözümüze erişmez. Ve o ıslak bölge daha karanlık görünür.

Birkaç dakika boyunca saç kurutma makinesi kullanın, veya güneşin altına geçin. Tişörtünüzün renginin tekrar açıldığını göreceksiniz. Kumaş liflerinin arasındaki su buharlaştıkça tekrar hava ile dolmaya başlar, ışığa daha fazla kırılım açısı kazandırır, gözümüze daha fazla ışığın gelmesini sağlar. Ve biz de dünyaya tekrar o capcanlı kuruluk güveni ile bakmaya başlarız.

Bir Cevap Yazın

Your email address will not be published.

*