Işığın Kırılması
- Bir kabın dibine metal para koyun ve gözünüzü kabın kenarının tam parayı saklayacağı biçimde yerleştirin; kabın içine su döktüğünüzde parayı yükseliyor gibi görürsünüz. Bu bir kırılma, yani ışığın kırılması (refraksiyon) ile açıklanır ve ışık ışınının paradan gözünüze gelirken, sıvı yüzeyinden havaya geçtiği andaki görünümüdür. Bir havuzda kırmızı bir balığı seyrederken de aynı fenomen gerçekleşir. Balık, gerçek derinliğin dörtte üçünde bulunduğunda, dipten daha uzaktaymış gibi görünecektir.
- Işığın kırılması hangi fizik kurallarına uyar: Bu fizik kanunları, 1621’de İngiliz Willibord Suell ve 1638’de Descartes tarafından keşfedilmiştir. Merkezî ışık ışınının hava ile suyu ayıran yüzeye değdiği nokta olan bir çember çizelim ( gelme noktası). Gelen ışın bu çemberi A’da keser, kınlan ışın ise B’de keser. Gelme noktasından geçen dikey üzerine AH ve BK diklerini indirelim, gelme noktasından geçen dikey normali oluşturur.
- Bu normale göre; gelen ışın ve kınlan ışın aynı düzlem içindedir. (1. kanun). Ayrıca KB/AH oranının gelme açısı ne olursa olsun sabit bir değeri vardır (2. kanun).
- BU sabit değer havaya göre suyun n “kırılma indisi” 1,33’tür. Cam için n=l,5. Camın kırılma indisi, tüm merceklerin camdan yapıldıkları göz önüne alındığında çok önemli bir sabittir. Eğik bir ayırma yüzeyi söz konusu olduğunda da aynı kanunlar geçerliliği korur; bu durumda gelme noktasında yüzeye teğet düzlem oluşturulur.
- Gelme açısı arttığında, öyle bir an gelir ki B noktası su yüzeyine değer. Gelme açısı belli bir değere sahip olur ki, buna “sınır kınlma açısı” adı verilir. Burada 49°‘ye eşi olan bu açı cam için 42°’dir. Gelme açısının, sınır açısından büyük olduğu durumda ne olacaktır? Bu durumda ışık yüzey üzerinde bir ayna üzerinde olduğu gibi yansır.
- Teori; kırılma indisinin, saydam ve hava ortamında ışık hızlarının oranına eşit olduğunu gösterir. Havada ışığın yayılma hızı 300.000 km/sn. su içinde 225.000 km/sn. cam içinde 200.000 km./sn.’dir.
- Kristaller durumunda problem daha da zorlaşır; gerçekte iki farklı polarizasyon yönüne tekabül eden iki farklı ışık yayılması söz konusudur. Bunlardan biri ışığı kıran yüzeye paralel diğeri ise bir önceki yöne diktir. Bu durumda iki kınlma indisi söz konusudur ve tek bir gelen ışının verdiği ışık kınlmaya uğrayarak ikiye bölünür. Bir kağıt parçası üzerine izlarıda spatı kristali koyduğumuzda (Bu kağıdın üzerine önceden bir çizgi çizilmiş olsun) saydamlık dolayısıyla iki çizgi görünür.
- Matematikçi ve astronom WilIbrord Suel Van Royen (veya Wilibrordius Suellius) (1580-1626) 1620 yılına doğru ışığın kırılma kanunlarını keşfetmiştir. Ondan sonra, Descartes matematik muhakemeyi kullanarak bu kanunları tamamen bilimsel olarak açıklamıştır.1638). Burada, çift kırılma snomeni gözlenmektedir. Bir kağıt üzerine konan izlanda spatı ile kağıtta yazılı “calcite” kelimesi saydamlık sebebiyle iki kere görülür.
Şu Sayfamız Çok Beğenildi
2014 KPSS Güncel Bilgiler
Yorumlar
Henüz yorum yapılmamış.