Harika bir soru! Fen Bilimleri dersimizin en keyifli konularından birine giriş yapıyoruz. Gel, birlikte bu gizemi çözelim. Tıpkı bir dedektif gibi adım adım ilerleyerek sonuca ulaşacağız.
Soru: Işık alan bir havuz temizlenirken temizlik yapan görevlilerin ellerindeki çubuklar Emre’nin dikkatini çeker. Çubuk, suyun içine girince kırılmakta, dışarda ise dümdüz görünmektedir. Emre, temizlik yapan görevlileri daha dikkatli izlediğinde gözlerine inanamaz. Aslında çubuk kırılma özelliğine sahip değildir. Suyun içinde de dışında da düzdür. Suyun içine giren çubuğun kırılmış gibi görünmesinin sebebi ne olabilir?
Merhaba sevgili öğrencim, Emre’nin karşılaştığı bu durum aslında hepimizin günlük hayatta sıkça gördüğü bir göz yanılgısı. Mesela çay dolu bir bardağa kaşık koyduğunda da kaşığın bükülmüş gibi göründüğünü fark etmişsindir. Şimdi bu ilginç olayın ardındaki bilimsel gerçeği birlikte keşfedelim.
- Adım 1: Görme Nasıl Gerçekleşir?
Öncelikle bir nesneyi nasıl gördüğümüzü hatırlayalım. Bir nesneyi görebilmemiz için o nesneden yansıyan ışık ışınlarının gözümüze ulaşması gerekir. Emre’nin havuzdaki çubuğu görmesi de, çubuktan yansıyan ışınların gözüne gelmesiyle mümkün oluyor. - Adım 2: Işığın Farklı Ortamlardaki Yolculuğu
Işık, hava gibi, su gibi saydam ortamlarda ilerleyebilir. Çubuğun bir kısmı hava ortamında, diğer kısmı ise su ortamında bulunuyor. Yani çubuktan gözümüze gelen ışınlar iki farklı ortamdan geçmek zorunda kalıyor. Biri sadece havadan gelirken, diğeri önce sudan sonra havadan geçerek gözümüze ulaşıyor. - Adım 3: İşte Sihirli Kelime: Kırılma!
Işık ışınları bir saydam ortamdan başka bir saydam ortama geçerken dosdoğru ilerlemez, yön değiştirir. Tıpkı hızlıca koşarken bir anda çamurlu bir zemine bastığında hızının ve yönünün biraz değişmesi gibi. Işığın bu şekilde bir ortamdan başka bir ortama geçerken yön değiştirmesi olayına biz ışığın kırılması diyoruz. - Adım 4: Beynimiz ve Göz Yanılgısı
Çubuğun suyun içindeki kısmından yansıyan ışınlar, sudan havaya geçerken kırılır ve yön değiştirerek gözümüze ulaşır. Ancak bizim beynimiz, ışığın her zaman dümdüz bir yolda ilerlediğini varsayar. Bu yüzden kırılan ışınları sanki düz bir çizgiden geliyormuş gibi algılar. Bu durum, çubuğun su içindeki kısmını olduğundan daha farklı bir yerde, daha yukarıda görmemize neden olur. İşte bu yüzden çubuk, tam suyun yüzeyinde sanki kırılmış gibi görünür!
Sonuç:
Kısacası, Emre’nin havuzdaki temizlik çubuğunu kırık gibi görmesinin sebebi, çubuğun sudaki kısmından yansıyan ışık ışınlarının, sudan havaya geçerken kırılmaya uğramasıdır. Bu olay tamamen bir göz yanılgısıdır ve temel nedeni ışığın kırılmasıdır.