emir9851
Işık aynadan neden yansır?Bu olayın kuantum fiziği ile bir açıklaması var mıdır?
mehmet-ali8832
Işık her yüzeyden yansır. En siyah gördüğümüz yüzeyde bile bir miktar yansıma olmaktadır. Diğer maddelerin yüzeylerinden farklı olarak, aynaların gelen ışığı aynı frekansta yansıtması sebebiyle mükemmel bir yansıma oluşmuş olur. Yansıma genel olarak şöyle olur: ışık parçacığı yani foton bir atomun elektronuna çarptığında elektron fotonu yutar ve kazandığı enerji ile bir üst enerji düzeyine geçer. Elektron tekrar eski düzeyine geri dönerken aldığı enerjiyi de geri verir ve geriye bir foton gönderir. İşte yansıma bu şekilde oluşur. Aynaların ışığı mükemmel şekilde yansıtmalarının sebebi ise ayna camının arkasında yansımayı sağlayan metalik tabakadır. Metallerdeki serbest elektronlar gelen fotonu aynı frekansta geriye yansıtabilirler.
hic-kimseyle-tartismaz9132
@Mehmet Ali, Açıklamanıza göre foton enerjisi çarptığı yüzeydeki maddenin elektonları tarafından absorbe ediliyor, ardından daha yüksek enerji seviyesindeki elektron foton foton yayıyor. Güzel bir açıklama.... Ama bir konu daha kalıyor açıklanması gereken.
Aynaya gelen foton ile yansıyan foton arasındaki açı, Aynaya dik açı ortaya göre eşit olarak yansıyor. Bunu nasıl bağlantırabiliriz ? Elektron fotonun geliş açısını hafızasında tutup, onu bulunduğu yüzeyin açısı ile bağlantılı olarak nasıl yansıtıyor...
Fotoluminesans, elektronlar fotonlardan aldıkları enerjiyi daha sonra, yukarıda belirttiğiniz şakilde yansıtıyor ama bu seferde yayımlanan tüm fotonların dalga boyu aynı oluyor. Gelen fotonun enerjisi ne olursa olsun, yayılan fotonlar özdeş. (https://tr.wikipedia.org/wiki/I%C5%9F%C4%B1ldama) .
Metallerdeki serbest elektonların özelliği nedir ki, gelen enerjiyi hiç kullanmadan geri yolluyor?
(burada bu tür bir bilgi göremedim. https://tr.wikipedia.org/wiki/Yans%C4%B1ma)
Kaynak önerebilir misiniz?
hic-kimseyle-tartismaz9132
@Mehmet Ali, Açıklamanıza göre foton enerjisi çarptığı yüzeydeki maddenin elektonları tarafından absorbe ediliyor, ardından daha yüksek enerji seviyesindeki elektron foton foton yayıyor. Güzel bir açıklama.... Ama bir konu daha kalıyor açıklanması gereken.
Aynaya gelen foton ile yansıyan foton arasındaki açı, Aynaya dik açı ortaya göre eşit olarak yansıyor. Bunu nasıl bağlantırabiliriz ? Elektron fotonun geliş açısını hafızasında tutup, onu bulunduğu yüzeyin açısı ile bağlantılı olarak nasıl yansıtıyor...
Fotoluminesans, elektronlar fotonlardan aldıkları enerjiyi daha sonra, yukarıda belirttiğiniz şakilde yansıtıyor ama bu seferde yayımlanan tüm fotonların dalga boyu aynı oluyor. Gelen fotonun enerjisi ne olursa olsun, yayılan fotonlar özdeş. (https://tr.wikipedia.org/wiki/Işıldama) .
Metallerdeki serbest elektonların özelliği nedir ki, gelen enerjiyi hiç kullanmadan geri yolluyor?
(burada bu tür bir bilgi göremedim. https://tr.wikipedia.org/wiki/Yansıma)
Kaynak önerebilir misiniz?
hic-kimseyle-tartismaz9132
@Mehmet Ali, Açıklamanıza göre foton enerjisi çarptığı yüzeydeki maddenin elektonları tarafından absorbe ediliyor, ardından daha yüksek enerji seviyesindeki elektron, foton yayıyor. Güzel bir açıklama.... Ama bir konu daha kalıyor bence açıklanması gereken.
Aynaya gelen foton ile yansıyan foton arasındaki açı, Aynaya dik açı ortaya göre eşit olarak yansıyor. Bunu nasıl bağlantırabiliriz ? Elektron fotonun geliş açısını hafızasında tutup, onu bulunduğu yüzeyin açısı ile bağlantılı olarak nasıl yansıtıyor ?
( Fotoluminesans, elektronlar fotonlardan aldıkları enerjiyi daha sonra, yukarıda belirttiğiniz şakilde yansıtıyor ama bu seferde yayımlanan tüm fotonların dalga boyu ve yansıma açıları kaynaktan bağımsız, aynı oluyor. Gelen fotonun enerjisi ne olursa olsun, yayılan fotonlar özdeş. https://tr.wikipedia.org/wiki/Işıldama) .
Metallerdeki serbest elektonların özelliği nedir ki, gelen enerjiyi hiç kullanmadan geri yolluyor?
(burada bu tür bir bilgi göremedim. https://tr.wikipedia.org/wiki/Yansıma)
Kaynak önerebilir misiniz?
mehmet-ali8832
Metallerdeki serbest elektronlar çok geniş aralıklarda sebestçe dolaşabildikleri için fotonun enerjisini aynı şekilde geri gönderebiliyorlar. konuyla ilgili açıklamayı aşağıda bulabilirsiniz.
http://www.scientificamerican.com/article/how-do-mirrors-reflect-ph/
Işığın yansıma açısı ise biraz karışık bir konu. Yaptığım araştırma sonucunda yansıma açısının Huygens–Fresnel prensibi ile ilgili olduğunu buldum. Fotonlar eğer tek bir atomdan yansısaydı yansıma yönü olmayacaktı yani foton her yöne yansıyabilirdi fakat foton dalgası birden fazla atom tarafından yansıtıldığı için çift yarık deneyindekine (fotonun 1'den fazla yerde bulunabilmesi) benzer bir durum söz konusu oluyor. Daha fazla bilgi için: https://en.wikipedia.org/wiki/Huygens%E2%80%93Fresnel_principle
hic-kimseyle-tartismaz9132
Bu durumda ilk yaptığınız yansıma tanımınız geçersiz oluyor olmalı.???
Linkini verdiğiniz yazıyı okuma fırsatınız olduysa, yazıda yansımanın iki yüzey arasında (interface) olduğunu belirtiyor. Sadece cam-gümüş değil, zayıf olmakla beraber, hava-cam arasında da yansıma olduğundan bahsediyor.
Yazıdaki açıklama ise ana hatları ile şu: Işık bir elektromanyetik dalgadır. Taşıdığı enerji direk metale çarptığı zaman, dalga genliği bozuluyor ve enerjisinin önemli bir kısmı ısı olarak metalde dağılıyor.
Ayna da ise, cam yalıtkan olduğu için, cam atomlarındaki elektronlar normal pozisyonları dışına çıkamıyorlar. Bu yüzden elektromanyetik dalganın (fotonun) hızı düşüyor. Enerji kaybı azalıyor. Bu nedenle (fotonun) gelen elektromanyetik dalgada enerji kaybı düşük oluyor.
Olayın çoğu optik. Gelen dalganın gücü , farklı bir yayılma yönü ile dalga olarak yansıtılıyor.
(Konu buradan , sorgumun ikinci kısmına ve verdiğiniz ikinci linke geçiyor...)
Yazının kalanında bilimsel araştırmalarda kullanılan aynaların özelliklerine ve gereklerine eğilmiş. Soru ile bağlantıları düşük.
Kuantum mechaniği açısından konuyu EN SON PARAGRAFTA kısaca ele almış. Fotonun kaybının bir olasılık durumu olarak elE almanın yanında eğer tüm fotonların absorbe edilmesi olursa, metalin ısınacağı ve tek bir dalga boyunda ışıma yapacağı (demirin kızıllaşması gibi), vs.vs. belirtilmiş.
Ek olarak yazıda geçmiyor olsa da, gelen dalga(lar)ın içindeki kısa boylu dalgalar, enerjilerinin bir kısmını metale aktarıyorlar. Bu yüzden yansıyan dalgada taşınan enerji dolayısı ile "ısı" daha düşük.
Huygens-Fresnel yansımadan ziyade kırılma ile ilgili ama sayfayı sizden çok farklı okudum.
Yansıma öz olarak, açı (dairenin açısal ilişkileri) ile alakalı... Bu kadar bilgi bu aşamada yeterli.
Ancak burada sizinde (sanırım önemini farketmediniz) yazdığınız bir nokta çok önemli, kırılma olayı; foton , atom gibi parçacıklar bazında ele alınamıyor. Yansımanın, kırılmanın olması için ışığın (elektromanyetik) dalga olarak tanımlanması gerekiyor ... Bence en değerli kısmı bu...
Yazıda üst üste binen (overlapping) dalgların süperpozisyon oluşturmaları da incelenmiş. Konu ile internette çok kaynak var.
mehmet-ali8832
@parçacık
İlk yaptığım yansıma tanımım doğrudur, geçersiz değildir. Işık sadece aynalardan yansımaz, tüm cisimlerden yansır, bu sayede cisimleri görürüz. Ayna da dahil bütün cisimlerde yansıma yukarıda açıkladığım şekilde olur. Aynanın özelliği fotonu aynı frekansta yansıtmasından kaynaklanmaktadır.
Okuduğunuz doğrudur, camda da az miktarda yansıma olmaktadır. Cama baktığınızda kendi yansımanızı görebilirsiniz. Burada ayna sorulduğu için ayna yansımasını açıkladım. Fotonun enerjisinin büyük bir miktarı ısıya dönüşmez, küçük bir miktarı dönüşür ve bu bütün cisimlerde olur. Bu enerji siyah cisim ışımasındaki gibi kızılötesi ışınlar olarak geri yansır.
Cam atomlarındaki elektronlar tabii ki normal pozisyonu dışına çıkmıyorlar. Bu yüzden cam şeffaftır ve ışığı geçirir, yansıtmaz (yukarıda belirttiğim gibi çok az miktarda yansıma olur). Fotonların enerjisi, cam atomlarındaki elektronları bir üst enerji seviyesine geçirmeye yetmediği için yansıma olmaz.
Huygens-Fresnel prensibi fotonların neden belli bir açıda yansıdığını direkt olarak açıklamıyor zaten. Yansıma o prensibe göre oluyor. Atomlardan yansıyan foton dalgalarının birleşerek interference oluşturması yani. Işık zaten elektromanyetik dalgadır. Bunu bilmeyen var mı?:)
Ayrıca "ek olarak yazıda geçmiyor olsa da, gelen dalga(lar)ın içindeki kısa boylu dalgalar, enerjilerinin bir kısmını metale aktarıyorlar. Bu yüzden yansıyan dalgada taşınan enerji dolayısı ile "ısı" daha düşük. " demişsiniz. Dalgaların içindeki kısa boylu dalgalar nedir?:)
hic-kimseyle-tartismaz9132
Geri adım atmak yok, ha? Açıkçası bilim adına büyük kayıp :-( Yüksek potansiyel, inatçılıkla karışmış kararlılık. Bu sizin doğruyu araken en büyük kösteğiniz olabilir.
Oysa zeka olarak çok iyisiniz. Yüksek bir kavrayışınız var. Ancak duygularınız, dikkatinizi dağıtıyor.
(Bunca yıllık öğrenci deneyimimden sonra bu yargımı hoş görün.... Kendisini sorgulamayan ama başkalarını eleştiren siyasetçilerden, akademisyenlerden, bilimcilerden, ebeveynlerden çektiğimiz nedir? )
Dalgalar içindeki dalgalar anlamı; ışığın içindeki dalgalardı. Işık çoğu zaman tek bir dalga boyundan oluşmaz. Sadece ışıldama, lazer gibi özel durumlarda tek bir dalga boyu içerebiliyor.
Iısıttığınız bir elektrikli fırın içinde bile binlerce değişik dalga boyunda foton yayılır. Bunların bir kısmı, böreğimizi pişirir
İlk tanımınız ise ciddi anlamda yanıltıcı. Üstelik bunu verdiğiniz örnek sayfa sayseinde siz gösterdiniz. Gelen fotonun taşıdığı enerji metalde ısı olarak dağıldıktan sonra, elektronlar bu fazla enerji ile uyarıldığı için ışıyorlar. "Çok büyük bir kısmı" bunu kast ediyor. Ama burada aynadan değil, (yazıda) herhangi bir metalden bahsediyor.
Zaten "Ayna da ise..." başlayan cümle ile ikisinin arasında fark olduğu vurgulanmış idi.
Işığın dalga hareketinin yüzyıllar öncesinden vurgulanmasını, onu keşfeden yüzyıllar önceki zekalara hayranlığımdandır. Bu konuda haklısınız, sizinle ilgisi yok.
Cam atomlarındaki...Paragrafınız gereksiz olmuş. Tekrar sadece...
Yansımanın neden bu şekilde olduğuna gelince... Size ciddi bir araştırma konusu olabilir. Bunun ana nedeni, fotonların doğrusal - tekboyutlu hareketi -hareket etme imkanı...
Şimdi burada sorun, dalga hareketini tek boyutlu ve yönlü bir hareket ile nasıl bağdaştıracağınız. Bunu çözebilirseniz, bu soruyuda cevaplamış olursunuz...
Not: Ben bilmiyorum.
Saygılar
mehmet-ali8832
Erkan Bey, doğru bilgiden niye geri adım atayım? Artık bu sitede çok karşılaştığım bir sorun olmaya başladı bu. Sırf beni köşeye sıkıştırmaya çalışmak için bilmediğiniz bir konuda, yanlış bilgiler üzerinde ısrar ediyorsunuz. Kuantum yasalarına göre "yansıma" yukarıda belirttiğim şekilde olur. Sizin kendi teorileriniz varsa onları bilemem ve ilgilenmiyorum da. Verdiğim linkteki yazıyı da anlayamamışsınız.
Camdaki yansıma ve demirin kızıllaşması gibi gereksiz konulara ilk giren kişi sizdiniz. Beyaz ışığın barklı dalga boyundaki ışınlardan oluştuğunu bilmeyen yok fakat bunu "dalga içindeki kısa boylu dalgalar" şeklinde tanımlayamayız.
yine son paragrafınızda "Yansımanın neden bu şekilde olduğuna gelince... Size ciddi bir araştırma konusu olabilir. Bunun ana nedeni, fotonların doğrusal - tek boyutlu hareketi -hareket etme imkanı" demişsiniz ki bu sizin kendi uydurduğunuz bir teoridir, hatta teori bile diyemeyiz.
Saygılar.
hic-kimseyle-tartismaz9132
Bravo... Müthişsiniz.... Bu sitede çok fazla sorun çıktığını düşünüyorsanız, kendinizi sorgulayın... Yanlış bilgi vermek ve bu bilgide ısrar etmek, hatayı kabullenmemek bilimsel bir hatadır.
Einstein bile hata yaptığını kabul edebiliyor. (Çok zor olsa da) ...
Kaldı ki sizin yazdıklarınızın çoğunda hata bulmak ya da eleştirmek kolay. Ama bu yapılmıyorsa haklı olduğunuz için değil, Veya doğru bilgi verdiğiniz için değil. Bakış açınız öğreniliyor. Daha fazlasına girilimek istenmiyor.
Bakış açınıza değer verilip, size ayrıntı sorulunca. Bunu saldırı olarak algılayıp, olumsuz ve kırıcı tepki veriyorsunuz. Bu da sizi bilimsellikten uzaklaştırıyor. Olayları çok çabuk şahsi düzeye indirgiyorsunuz. Yok siteye şikayet etmeler, yok dava açmalar.
Burası hoşlanmasanız da gönüllülerden oluşan bir ekip aynı zamanda, ekip içinde bir avuç fizik meraklısı var. Bilgi alışverişinde bulunup, görüşlerini paylaşıyorlar. Kendi hatalarını düzeltiyorlar.
Siz buranın yol göstericisi ya da bilgi doğrulayıcısı değilsiniz. ( Hatta sanırım bu konuda "gönüllü atanmış" birisini de ciddi olarak kırdınız.)
Her soruya cevap vermeniz gerekmiyor. Ama cevap vermeden, "Ben buradayım!" demeden duramıyorsunuz.
Tartışma platfomunda amaç, bilgilerimiz çerçevesinde olayları nasıl değerlendirdiğimiz. Yani bir bakıma bakış açınız ve yorumunuzla zenginleştirilmiş bilgi.
Soru sorulur, o soruya bilginiz dahilinde yorumlayarak cevap verirsiniz. Eğer yorumnuz tutralıysa, dayanaklarınız sorgulanır. Böylece bakış açınız anlaşılmaya çalışılır. Eğer hepsi tutarlı ise, sizin görüşünüzün doğruluk payı artar. Eğer deney konusu olmuş ya da olabilecek bir konu ise bilimselliği artar. Deney sonuçları da görüşlerinizi doğrularsa, işte o zaman mükemmel...
Siz mevcut bilgilerle görüşünüz arasındaki bağlantıyı bile ortaya koymuyorsunuz. Bu böyle , bundan dolayı, "Haklıyım ! Doğruyum! "geçerli olamaz.
Amacım sizi köşeye sıkıştırmak değil. İnternet ortamında kimse kimseyi sıkıştıramaz. Buna uygun bir ortamda yok. Zaten " psikolojik yansıtmayı" silah olarak kullanıyorsunuz.
Size önerim: Tüm yazışmaları silelim. Siz en baştan yansıma olayını, interface odaklı olarak tekrar ele alın. Sadece o kalsın.
mehmet-ali8832
Asıl size bravo! Bütün yazdıklarınızı silerek vermiş olduğunuz tüm o yalan-yanlış bilgilerden sıyrıldınız öyle mi? Yaptığınız tek şey beni yormak oldu başka bir şey değil:) Ama kafa karışıklığınız hala devam ediyor. Interface olayı nedir açıklar mısınız?:)
hic-kimseyle-tartismaz9132
Verdiğiniz linkte var.
mehmet-ali8832
@parçacık yok, alan var,
yansıma konusuyla ilgili olarak "herşeyi silip interface konusundan tekrar başlayın" demiştiniz.
verdiğim cevaptan sonra da "verdiğiniz linkte var" demişsiniz.
Verdiğim linkteki interface kelimesi "ara yüzey" anlamına geliyor. metal-cam, cam-hava yüzeylerini tanımlamak için yazılmış. Özel bir anlam taşımıyor. Söylediğim gibi linkteki yazılar sizin tarafınızdan tam olarak anlaşılamamış demek ki.
hic-kimseyle-tartismaz9132
Tamam... Siz kazandınız. Ben anlamadım. Siz anladınız herşeyi... Özür dilerim...
Sizi kazanmak mümkün olmadı. Bundan sonra karşınıza muhatap/soran/sorgulayan olarak çıkmayacağım. Hep böyle olun ...
mehmet-ali8832
Erkan Bey, ortada alınacak gücenecek bir şey yok, kazanmak kaybetmek diye de bir şey de yok. Doğru bilgi paylaşalım ve doğru bilgiye ısrarla itiraz etmeyelim, benim düşüncem bu. Siz ve bazı diğer arkadaşlar sorulara kendi teorileriniz açısından yaklaşmak istiyorsunuz. Herkes bir teoriyle gelirse burada işin içinden çıkamayız:) Kendi teorilerinizi ayrı bir başlık açarak paylaşsanız daha uygun olur. Sonuçta bütün fizik teorilerinin altında ağır matematik var bunlar alelade kafadan uydurulmuş şeyler değil. O teorilerin her biri bir yapbozun parçası gibi. Ortaya atılan her teori, kabul görülmesi için diğer parçalarla uyumlu olmak zorunda. Siz ve diğer arkadaşların eğer kendi teorileri varsa hesapları ile birlikte paylaşırsınız ve ilgilenen arkadaşlar ile tartışabilirsiniz.
hic-kimseyle-tartismaz9132
Not: Kuantum fiziğinde (Kuantum elektrodinamiği) yansımalar veya elektromanyetik etkileşimler
(Feynman Diyagramlarıyla) açıklanır. Tüm olası yollar toplanıp bir sonuç ok elde edilir.
Necmi Tüfek 01 Mart 2016
emir9851
çok teşekkür ederim.Çok merak ederdim bu soruyu ve sizde mükemmel bir şekilde açıkladınız.Sağ olun
emir9851
Peki ışığın farklı renkteki cisimlerden farklı yansımasının sebebi atomun yapısından mı kaynaklanır(sormak istedim(ek soru))
mehmet-ali8832
Bir cisim beyaz gözüküyorsa bunun sebebi üzerine düşen bütün farklı dalga boyundaki (farklı renkteki) ışınları yansıtmasından kaynaklanmaktadır.Cisimleri farklı renklerde görmemizin sebebi cismin atomlarının, üzerlerine düşen beyaz ışıktan sadece sadece belli dalga boyundaki ışıkları yansıtmaları ve diğer tüm dalga boylarındaki ışıkları absorbe etmesinden kaynaklanır. Örneğin üzerine düşen değişik dalgaboyundaki ışınlardan sadece 650 nm dalga boyundaki ışınları yansıtan bir cismi biz kırmızı olarak görürüz. Atomlar absorbe ettikleri enerjiyi ise kızılötesi ışıma olarak yansıtarak geri verirler fakat görebildiğimiz dalga boyu aralığının dışında olduğu için bu ışınları göremeyiz.
