Bir nesneyi şeffaf yapan nedir?
Kısa Bilgi
Bir nesneyi şeffaf yapan nedir?
Hepimiz çoğu sıvının ve gazın şeffaf veya berrak olduğunu ve çoğu katı maddenin opak olduğunu, yani ışığın içlerinden geçemeyeceğini fark ettik.Bu, katılar ve sıvılar arasındaki temel farktır.
Katılar, moleküllerin maddeye sertlik veren bağlarla sıkıca bir arada tutulduğu malzemelerdir.Bir katı eridiğinde, bu bağların gücü azalır ve moleküller kendilerini rastgele hizalamaya başlar.Sıradan rastgele olan bu hareket, ışığın sıvılardan ve gazlardan geçebilmesinin nedenidir.Moleküller düzgün bir şekilde üst üste yığılmaz ve boşluklar ve delikler ışığın geçmesine izin verir (opak olan sıvı cıva gibi birkaç istisna dışında).Bir tuğla duvar olarak düşünün.Tuğlalar düzgün bir şekilde döşendiğinde ve harçlandığında, ışık geçmez.Ancak tuğlalar rastgele bir yığın halinde yatıyorsa, boşluklardan ışık geçebilir.
Işık camın içinden nasıl geçer?
Ancak bu, ışığın camdan nasıl geçtiğini açıklamıyor, ki bu tabii ki sağlam.Şimdi atom seviyesine gitmeliyiz.Işık bir cama çarptığında, camın atomlarında titreşimler oluşturur.Bir sistem, bazı titreşim oranlarında (frekanslarda) diğerlerinden daha büyük bir genlikle salınım veya titreme eğilimindedir.Bir maddenin en güçlü tepki verdiği titreşim hızına, rezonans frekansı veya doğal titreşim hızı denir.Zil belirli bir tonda veya frekansta çalar.Ayar çatalı belirli bir frekansta titreşir.Farklı madde türlerinde elektronlar da öyle.
Görünür bölgedeki ışık, camdaki bir atoma çarparak elektronlarını titreşime zorlar.Atom enerjiyi bir süre tutar, sonra onu bir sonraki atoma geçirir, bu da bir miktar titreyip bir sonrakine geçmesine neden olur ve sonunda ışık camdan bir saat sonra gelene kadar devam eder.içeri giren ışıkla aynı frekansta.
Şeffaf cam gibi bir malzemede atomların titreşim hızı, enerji atomdan atoma aktarılacak şekildedir, böylece ilk atoma çarpan bir ışık parçası son atomların ışık yaymasına neden olabilir.Çelik gibi ışığı iletmeyen katı bir malzemede, gelen ışık ilk birkaç atomun biraz titremesine neden olur, ancak bu titreşim, titreşimini sonraki atomlara geçiremediği için hızla söner.Bunun yerine, ışık enerjisi malzemeyi ısıtır.
Işık camın içinde nasıl heraket eder?
Işık enerjisinin camdan bu soğurma ve yeniden yayılma süreci zaman alır.Yani ışık uzayda veya havada saniyede 300.000 kilometre hızla giderken, camın içinden saniyede yaklaşık 200.000 kilometre hızla ilerler.
Ultraviyole ışık cama çarparsa, cam atomlarının elektronları ve çekirdekleri arasında kuvvetli bir rezonans oluşur ve bu da onların şiddetli bir şekilde titreşmesine neden olur.Atomlar yakındaki atomlarla defalarca çarpışır ve enerjiyi ısı olarak bırakır.Bu ultraviyole ışık dalgasının neredeyse tüm enerjisini ısı enerjisine dönüştürür;camın içinden geçecek ışık dalgası şeklinde çok az şey kalır.Görünür ışıktan çok daha uzun olan ve daha düşük frekansa sahip olan kızılötesi ışık dalgaları, sadece elektronları değil, camın tüm yapısını titreştirir.Bu titreşim camın iç enerjisini arttırır ve ısınmasını sağlar.Kızılötesi ışık geçemez.Bu yüzden güneşte bıraktığımızda arabamız ısınır.Görünür ışık camın içinden geçer, ancak kızılötesi, daha uzun dalgaları ile dışarı çıkamaz ve iç kısım ısınır.Klasik sera etkisidir.Kısacası, cam genellikle görünür ışığa karşı saydamdır, ancak ultraviyole veya kızılötesi değildir.
Görünür ışık hakkında ilginç bilgiler
Bu kısa video’yu izleyerek görünür ışık hakkında detaylı bilgi alabilirsiniz.
Facebook ve Twitter adreslerimizden bizi takip etmeyi unutmayın.
Bu konu ile alakalı soru sormak için hemen tıkla
