• Cumartesi , 18 Kasım 2017

Işığın ivmelenmesi

Işık ivmelenir mi? Lambayı açmadan önce ışık yok, açtığımızda oluşuyor. Bu durumda sürati sıfırken belli bir değere ulaşıyor. İvmeleniyor diyemez miyiz? Ya da başka türlü ifade edeceksek ışık su veya cam gibi başka bir ortamdan geçerken daha düşük bir süratle hareket eder diyoruz, peki sudan ya da camdan çıktıktan sonra nasıl oluyor da tekrar eski süratine kavuşuyor?

Bu ve benzeri bir çok soru birçok kişinin ışık hakkında bildiklerini tekrar gözden geçirmelerini gerektirecek sorulardır. Evet doğu bizler ışık daha yoğun bir ortamda hareket ettiğinde daha yavaş hareket eder deriz. Hatta ışığın bu ortamlarda hareketinde sahip olduğu sürati de ortamın kırılma indisine bölerek hesaplarız. Örneğin ışığın evrensel bir sabit olarak kabul edilen ve c ile gösterilen vakumdaki (boşluktaki) süratinin 300000 kilometre/saniye olduğu bilinen bir gerçektir. Işık cam içinden geçerken sahip olduğu sürati de birçok kaynakta camin kırılma indisi olan 1,5 sayısına bölerek yaklaşık olarak 200000 kilometre/saniye olduğunu söyleriz. Peki gerçekten eğer ışığın sürati cam içerisinde nasıl oluyor da 200000 kilometre/saniye gibi bir değere düşüyor ve bu cam ortamı geçer geçmez tekrar 300000 kilometre/saniye değerine ulaşıyor?

Tüm bu ve benzeri sorulara verilecek en doğru cevap ‘’Hayır, ışık ivmelenmez ve ışığı oluşturan fotonların sürati her ortamda ve her şart altında sabittir ve yaklaşık olarak 300000 kilometre/saniye değerine eşittir’ cevabıdır. Bir lambayı açmadan önceki durumu düşünelim. Bu durumda aslında ortamda herhangi bir foton yoktur ve haliyle ışığın ilk süratinin daha düşük olduğunu ve lamba açıldığı anda süratini arttırmaya başladığını ve c süratine eristiğini söylemek doğru olmaz. Lamba açıldığı andan itibaren ışığı oluşturan fotonlar oluşur ve oluştuğu andan itibaren c sürati ile hareket etmeye devam ederler.

Hava veya boşlukta hareket eden ışığın su veya cam gibi ortamlardan geçerken ortalama süratinde bir düşme olduğu doğrudur. Burada dikkat etmemiz gereken bu “ortalama sürat” kavramıdır. Işık ortam içerisinde hareketi suresince ortamı oluşturan atomlar ile etkileşim halindedir. Fotonlar Kimi zaman soğurulur ve yeniden yayımlanır. Bu gibi birçok soğrulma ve yayımlama etkileşimi sırasında çeşitli zaman kayıpları oluşmaktadır. Böylelikle ışık ortamdan ayrılana kadar bu etkileşimler nedeniyle boşlukta izleyeceği zamandan daha fazla zaman harcamış olur ve ölçümlerimizde ışığın ortam içerisindeki ortalama süratinin boşluktakinden veya havadakinden daha az ölçtüğümüzü söyleriz. Ancak bu soğrulma ve yeniden yayımlanma gibi etkileşimler oluşurken ışık her zaman c ile belirttiğimiz evrensel süratte hareket eder. Yani herhangi bir yavaşlama yoktur. Işık ortamdan ayrıldığında artık bu tarz etkileşimler olmadığı için ortalama sürati de yine ortama girmeden önceki değere erişecektir.

Kısacası ışığın sürati her ortamda ve her şart altında aynıdır ve c ile belirttiğimiz yaklaşık olarak 300000 kilometre/saniye değerine eşittir.

İlgili yazılar

3 Comments

  1. furkan
    3 Ağustos 2015 at 07:31 - Reply

    Merhabalar, ışık hızından bahsetmişken, neden ışık hızından daha hızlı kütle boyutunda birşey olamaz, bu bir kabul mü yoksa ışıktan daha hızlı olan birşeyi algılayıp ölçemediğimizden mi varsayılıyor.

  2. Alperen Uçar
    4 Ağustos 2015 at 18:00 - Reply

    c’nin değeri 300.000 kilometre/saat değil de 300000 kilometre/saniye olması gerekmiyor mu

    • Yönetim
      5 Ağustos 2015 at 01:16 - Reply

      Cok tesekkurler. Ilgili yazim yanlislari duzeltilmistir.