Arama


studentin - avatarı
studentin
Kayıtlı Üye
17 Ocak 2019       Mesaj #16
studentin - avatarı
Kayıtlı Üye
Fiziksel olaylar varsayımlarla izah edilirler. Varsayımlar bir olayla ilğili gözlem ve deneylerin mantık çerçevesi içinde yorumlanmasıyla oluşturulurlar. O olayla ilğili yeni bir deney yapıldığında, bu deneyin izahı için varsayımlarda değişikliğe gidilmek zorunda kalınmıştır. Örnegin Young deneyi ışığın dalga modelini tanecik modeline göre daha ön plana çıkarmış, daha sonraki ,yıllarda fotoelektrik olayın bulunuşu ve bu olayın tanecik modeli ile izah edilmesiyle, ışığın dalga ve tanecik olmak üzere ikili yapıda olduğu varsayımı kabul edilmiştir. Bu nedenle varsayımları kesinkes doğru değişemez olarak kabul etmemek gerekir. Ama bir olayı izah eden varsayımıda bulunduğu zaman itibariyle, o olayın en iyi izah ediliş şekli olarak kabul etmek gerekir. Işığın davranışlarının dalga ve tanecik olmak üzere 2 modelle izah edilmesi, mantığa ters gelsede bu davranışları şimdiye kadar doğadan örnek alınacak tek bir modelle izah edebilmek mümkün olamamıştır. Sanırsamda doğadan örnek alınacak tek bir modelle izah edebilmek mümkün olamayacaktır. Eğer ışığın davranışları doğadan örnek alınacak tek bir modelle izah edilemiyorsa, bu durumda doğada olmayan bir modelle izah edilmeye çalışılabilinir. Bunun için ışığın davranışları ile ilğili şu gözlem ve deneyleri yorumlayarak sonuç çıkarmak gerekir.
-Işık demetinin genişliyerek doğrusal yayılması,
-Hiçbir maddenin dolayısıyla atomun olmadığı boşlukta ışık demeti görülemezken, hava gibi maddesel ortamlarda ışık demetinin demet dışındaki bakılan noktalardan görülebilmesi,
-Young deneyinde aydınlık ve karanlık şeritlerin oluşması,
-Young deneyinde yarıkların birinin kapatılması, yarıklar arasındaki mesafenin veya yarık genişliğinin arttırılması veya azaltılması durumlarında girişim deseninin değişmesi,
-Fotoelektrik olay
Bu gözlem ve deneylerden şu sonuçları çıkararak, bu sonuçlarla ışığın yapısı ile ilğili yeni bir varsayıma gidebiliriz.
-Fotoelektrik olaydan ışığın enerji yapısında olduğu,
-Işık demetinin boşlukta yayılırken görülmemesine karşılık maddesel ortamda yayılırken görülmesinden, ışığın madde ve dolayısıyla atomla etkileştiği, bu etkileşmenin ışık enerjisinin atomlarca soğurulduğu ve enerjinin tekrar farklı doğrultu ve yönlerde salındığı , enerjinin bu şekilde rastladığı atomlar tarafından soğrulup salınması suretiyle ilerliyerek bakılan noktalara gelebildiği,
-Işık demetinin genişliyerek doğrusal yayılması gözlemindende, ışık demetinin yayılma doğrultusu içinde kalan atomların yayılma doğrultusu boyunca diğer doğrultu ve yönlere nazaran daha fazla ışık enerjisi saldığı,
-Işık demetinin bakılan farklı noktalardan görülebilmesi ve bunun dalgasal(küresel) yayılıyor gibi gözükmesininde, gene atomların ışık enerjisini farklı doğrultu ve yönlerde salması ile mümkün olabildiği,
-Young deneyinde aydınlık ve karanlık noktaların oluşumunun, o noktalardaki atomların ışık enerjisi salıp salmaması ile, izah edilebilmesi gerektiği,
Işığın davranışlarını bu yorum ve sonuçlara göre izah edebilmek için, öncelikle bir modelden yola çıkılması gerekir. Bu model, fotoelektrik olayın ışığın tanecik modeli ile izah edilmesinde esin kaynağı olan, Planck'ın siyah cismin ışımasını izahında ortaya attığı enerji paketi kavramı olabilir. Enerji paketini tanecik olarak değilde, sadece enerji olarak düşünerek yola çıkılabilinir. O yıllarda atom hakkında bilinen bilğilerle fotoelektrik olayı tanecik modeli dışında başka bir modelle izah edebilmek mümkün değildi. Şimdi bile atom hakkında çok daha fazla bilğiye sahip olmakla beraber, fotoelektrik olayı tanecik modeli dışında bir modelle izah edebilmek zor gözüküyor. Eğer ışığın diğer davranışları mevcut varsayımın dışında farklı bir modelle izah edilebilinirse, fotoelektrik olayında o modele göre izahının yapılabileceği bir izah şekli bulunabilir.
Işığın yapısının enerji paketlerinden oluştuğu varsayımından hareket edilirse, Young deneyinde girişim deseninin değişmeden kalabilmesinin izahı için şu varsayımı kabul edebiliriz. Her 2 yarıktan geçen ışık demetlerinin ekranda kesiştiği alanda girişim deseninin oluştuğu, bu alandaki atomlara gelen bir renk ışığa ait enerji paketlerinin hep ayni doğrultu, yön ve zaman aralıkları ile gelmesi suretiyle, o noktalardaki atomların enerji paketi salıp salmaması ve dolayısıyla karanlık noktaların karanlık aydınlık noktaların aydınlık olarak kalabilmesinin mümkün olabildiğini,
Deneyde yarıklardan birinin kapatılması, yarık genişlikleri veya yarıklar arası mesafenin arttırılarak veya azaltılarak değiştirilmesi durumlarında girişim deseninin değiştiği gözlenir. Bu durumda girişim deseninin değişimi için bir farklılığın olması ve bu farklılığında desenin değişimine etkisi olan bir yarığın kapatılması, yarık genişlikleri ve yarıklar arası mesafenin değiştirilmesi faktörleriyle ilişiği olması gerekir.
Bu ilişikliği girişim deseninin değişmesine sebep olan bu faktörlerle ,enerji paketlerinin girişim desenini oluşturan atomlara gelişleri arasında bir ilişki kurarak bulabiliriz. Young deneyinde girişim deseninin değişmeden kalabilmesini, desen alanındaki atomlara gelen enerji paketlerinin her atom için hep ayni doğrultu, yön ve zaman aralıkları ile gelmesi, dolayısıyla ışık kaynağındaki atomlardan salınan enerji paketlerininde her atomdan hep ayni doğrultu , yön ve zaman aralıkları değişmeden salınması gerektiği varsayımı ile izah edebileceğimizden, girişim deseninin değişimine etki eden faktörlerle desen alanındaki atomlara gelen enerji paketleri arasındaki ilişkiyi şu şekilde izah edebiliriz. Bu varsayıma göre Young deneyinde bir yarıktan geçen ışık demeti içinde yer alan enerji paketleri ışık kaynağındaki belirli bir alandaki atomlardan salınmaktadır. Yarığı genişlettiğimizde belirli alandaki komşu atomlardan salınan ve daha önce yarıktan geçemiyen enerji paketleride yarıktan geçebileceklerdir.(Şüphesiz bu yarıktan geçme enerji paketleri salındıkları atomdan soğuruldukları komşu atoma kadar doğru bir çizği boyunca hareket ettikleri için, enerji paketinin salındığı ilk atomdan girişim desenindeki atoma kadar doğru bir çizği boyunca hareket etmesi mümkün olmadığından, ışık demetinin doğrusal yayılması nedeniyle, yarık genişliğinin artması ile yarıktan geçen ışık demetine yeni dahil olan enerji paketlerinin salındıkları ve soğuruldukları atomlar arasında sanki doğru bir çizği boyunca hareket ettikleri şeklinde düşünebiliriz.) Bu durumda girişim deseni alanındaki atomlara birim zamanda gelen enerji paketi sayısı artacaktır. Yarık daraltığında ise birim zamanda gelen enerji paketleri sayısında azalma olacaktır. Bu artış veya azalış bir atoma birim zamanda birbiri ardısıra gelen enerji paketleri arasındaki zaman farklılığı değişikliğine sebep olacaktır. Bu nedenle girişim deseninin değişmesine etki eden faktörler olan bir yarığın kapatılması, yarıklar ararası mesafenin veya yarık genişliğinin arttırılması veya azaltılması durumları, desen alanındaki atomlara birim zamanda birbiri ardısıra gelen enerji paketleri arasındaki zaman farklılığı değişimine neden olduğundan, bu farklılığı atomların enerji paketi salıp salmaması ile ilişkinlendirilerek aydınlık ve karanlık noktaların oluşumu izah edilebilinir. Aydınlık ve karanlık noktaların bu şekilde oluşumu izah ederken, bu durumun atomların enerji paketi(foton) salma kuralı ile çelişmemesi için, mevcut bu kuralla birlikte birim zamanda atomlara gelen enerji paketlerinin gelme durumununda(birim zamanda gelen enerji paketi sayısı ve bunlar arasındaki zaman farkları) atomların soğrulan enerji paketiyle ayni eşdeğerde enerji paketi salıp salmamasında diğer bir faktör olarak kabul etmek gerekiyor. Bu düşünüş şekliyle Young deneyinde aydınlık ve karanlık şeritlerin oluşumu izah edilebilinir. Bu yoruma göre aydınlatılan bir yüzeyde aydınlık noktaların yanısıra karanlık noktalarında oluşması gerekir. Böyle bir yüzeyde karanlık noktalar bir alanda toplu olmayıp aydınlık noktalar arasında homojen bir şekilde dağıldıkları için biz yüzeyde sadece aydınlık noktaların oluştuğunu düşünebiliriz. Young deneyi özel bir durum olup ekranda karanlık noktalar bir arada oluştuğundan biz bu kısımları karanlık şeritler halinde görürüz. Karanlık noktaları oluşturan atomlardan gözümüzün algıladığı enerji paketleri salınmamasına rağmen, bu soğrulan enerji paketleri atomun bünyesinde kalamıyacagı için ve dolayısıyla bu atomlardan soğrulan enerji paketlerine karşılık o renk ışığa ait gözümüzün algılamadığı farklı enerji paketlerinin salınması gerektiği, böylece ışık demetinin fazla bir enerji kaybetmeden ilerlemesini sürdürebildiği,ni, aksi halde ışık demetinin kısa mesafede sönümleneceğini düşünmek gerekir. Buna göre bir renk ışığa ait gözümüzün algıladığı enerji paketi dışında farklı bir enerji paketininde mevcut olması gerekmektedir. Bu durumdada karanlık noktaları oluşturan atomların gözümüzün alğıladığı enerji paketi yerine bu enerji paketini saldığını ve atomların hanği enerji paketini salıp salmıyacağının , o renk ışığa ait bu farklı 2 enerji paketinin atoma geliş durumuyla ilğili olduğunu düşünebiliriz. Işığın davranışlarını izah için bu gözlem ve deneylerin yorulanmasıyla ortaya çıkan sonuçlara ulaşabilmewk için, enerji paketlerinin atomla etkileşme sürecinin nasıl olması gerektiği, bir varsayımla izah edilebilmesi gerekir. Eğer bu yapılabilinirse, ışığın yapısı ve davranışlarının tek modelle izah edilebileceği yeni bir varsayım ortaya çıkacaktır.