Page 91 - Fizik - 10 | Beceri Temelli

Ortaöğretim Genel Müdürlüğü FİZİK 10 54

4. ÜNİTE > Optik Kazanım: 10.4.1.1. Işığın davranış modellerini açıklar.
Genel Beceriler: -- Alan Becerileri: Çıkarım Yapma Becerisi, Sınıflandırma Yapma Becerisi

Etkinlik İsmi IŞIĞIN İKİLİ YAPISI 15 dk.
Amacı Işığın davranış modellerini açıklayabilme. Bireysel

1. Yönerge Aşağıda verilen metinden yararlanarak soruları cevaplayınız.
IŞIĞIN KISA TARİHİ

Kaynaklardan çıkan ışığın yayılması, birbiri içinden geçmesi, cisimleri aydınlatması ve renklere ayrıl-
ması çevremizde kolaylıkla gözlemleyebileceğimiz ışık olaylarından birkaçıdır. Modern dünyada fizi-
ğin optik denen alt alanının konusu olan ışıkla ilgili bu tür olaylar, tarih boyunca birçok bilim insanı
ve düşünürün de dikkatini çekmiş; üzerine en çok düşünülen konulardan biri olagelmiştir.
Bilimin ilk çağlarında ışıkla ilgili olayların açıklanmasına verilen cevaplar, çoğu zaman akıl yürütme
ve tahmin şeklindeydi. Örneğin bazı düşünürler tarafından insanların gözlerinden çıkıp cisimlere
giden ışınlar sayesinde cisimlerin görülebildiğine inanılıyordu. Bu gibi birçok yanlış bilgi ve inanışa
rağmen şaşırtıcı bir şekilde, eski çağlardaki bilim insanları da ışığın davranışı hakkında bazı tutarlı
görüşler ileri sürmüşlerdi. Bilim insanlarının bir kısmı ışığın ışık kaynaklarından tanecikler şeklinde,
diğer bir kısmı ise ışığın dalgalar hâlinde yayıldığını söylemekteydi. Bu iki görüş de birbirine tam bir
üstünlük sağlayamadı.

17. yüzyıla gelindiğinde Sir Isaac Newton (Sör Ayzek Nüvtın) ışığın yansıma ve kırılma olaylarını
tanecik modeliyle açıklamayı başardı. Newton’la aynı dönemde yaşamış olan Huygens (Haygıns) ise
yansıma ve kırılma olaylarını dalga modeliyle açıklamayı başarmış ancak onun savunduğu dalga mo-
deli bilim çevrelerinde tanecik modeli kadar kabul görmemişti. Bunun ilk ve en büyük nedeni, tane-
cik modelini savunan Newton’ın bilim çevrelerinde Huygens’a göre daha fazla itibar görmesiydi. Bir
diğer sebep de Güneş’ten gelen ışınların uzay boşluğunda nasıl yayılabildiği sorusuna dalga modeliyle
bir açıklamanın yapılamamasıydı. Çünkü o zamanlarda elektromanyetik dalgalar henüz bilinmiyor,
bütün dalgaların yayılmak için maddesel bir ortama ihtiyaç duyduğu görüşü kabul görüyordu. Bu
soru, Maxwell (Meksvel) tarafından 1873 yılında ışığın elektromanyetik dalga özelliği gösterdiği is-
patlanarak çözüldü.
Yıllar içinde bilim insanları tarafından, su dalgalarının önüne çıkan engelin kenarından bükülmesi
(kırınım) ve dalgaların birbirini güçlendirip sönümlemesi (girişim) olayları ışıkta da deneylerle göz-
lendi. Buna karşın ışığın metal yüzeylerden elektron koparması (fotoelektrik olay) ve fotonun elekt-
ronla çarpıştırılarak saçılması (Compton olayı) da tanecik modelinin dalga modeline karşı başarılı
olduğu ışık olaylarıdır.

Bu tartışmalar ve araştırmalar dalga mekaniği ile son bulmuştur. Dalga mekaniğine göre ışık, foton
denilen küçük enerji paketleri hâlinde yayılır ve yayılırken fotona elektromanyetik dalga eşlik eder.
Bunun anlamı, ışığın hem dalga hem de parçacık doğasına uygun davranıyor olmasıdır. Eğer kurulan
düzenek dalga modelini destekleyen bir düzenek ise ışık dalga gibi davranmakta, tanecik modelini
destekleyen bir düzenek ise tanecik gibi davranmaktadır.

1 Işığın tanecik ve dalga modelini birer cümle ile nasıl ifade edebilirsiniz?

89