Harika bir deney ve çok güzel sorular! Merhaba sevgili öğrencilerim, ben Fen Bilimleri öğretmeniniz. Şimdi bu deneyi ve analiz sorularını hep birlikte, adım adım inceleyelim ve ışığın sırlarını keşfedelim.
Soru 1: Değişik açılarla gönderilen ışığın takip ettiği yolları karşılaştırdığınızda nasıl bir sonuca ulaşırsınız?
Bu soruyu cevaplamak için deneyde ne yaptığımızı hatırlayalım. Lazer kalemini önce cama dik, sonra da eğik açılarla tutmuştuk. Gelin bakalım ne gözlemledik.
Adım 1
Lazer ışığını, kitaptaki çizimde de gösterildiği gibi, cama tam dik (yani 90 derecelik açıyla) gönderdiğimizde, ışığın hiç yolunu şaşırmadan, bükülmeden dosdoğru ilerlediğini görürüz. Sanki karşısında cam yokmuş gibi davranır ve yoluna devam eder.
Adım 2
Ancak lazeri cama biraz eğik (yani 90 dereceden farklı bir açıyla) tuttuğumuzda işler değişir! Işığın, havadan cama girdiği noktada hafifçe büküldüğünü, yani doğrultusunu değiştirdiğini gözlemleriz. Aynı şekilde camdan tekrar havaya çıkarken bir kez daha bükülür.
Sonuç:
Ulaştığımız sonuç şudur: Işığın bir ortama geliş açısı, o ortamda izleyeceği yolu belirler. Eğer ışık bir yüzeye dik olarak gelirse kırılmadan yoluna devam eder. Ancak yüzeye eğik bir açıyla gelirse doğrultusu değişir, yani kırılır.
Soru 2: Işığın, camın dışında ve cama girdikten sonra izlediği doğrultuyu karşılaştırdığınızda nasıl bir sonuca ulaşırsınız?
Bu soru, aslında ilk sorunun devamı niteliğinde ve bizi çok önemli bir kavrama götürüyor. Haydi inceleyelim.
Adım 1
Işık, camın dışındayken yani hava ortamında ilerlerken doğrusal bir yol izler. Bu onun doğal halidir.
Adım 2
Işık, havadan cam ortamına geçtiği anda, yani farklı yoğunluktaki saydam bir ortama girdiği anda, doğrultusu değişir. Bu olaya biz fizikte IŞIĞIN KIRILMASI diyoruz. Tıpkı su dolu bir bardağa koyduğumuz kaşığın kırık gibi görünmesi gibi! Kaşık aslında kırık değildir, sadece kaşıktan gözümüze gelen ışınlar sudan havaya çıkarken kırıldığı için bize öyle gelir.
Sonuç:
Ulaştığımız sonuç şudur: Işık, saydam bir ortamdan yoğunluğu farklı başka bir saydam ortama geçerken doğrultusunu değiştirir. Bu yüzden ışığın camın dışındaki (havadaki) doğrultusu ile cama girdikten sonraki doğrultusu birbirinden farklıdır. Unutmayın, bu kural sadece ışık eğik bir açıyla geldiğinde geçerlidir!
