Cevapla
 
Konu Araçları
Eski 04-11-15, 11:52 #6
studentin studentin çevrimdışı
Varsayılan C: Işığın yapısı ve ışıma varsayımı



Fotoelektrik olayın bulunuşu ve izahının fotonları tanecik olarak kabul edilerek yapılması, ışığın hem tanecik hemde dalga yapısında olduğu sonucuna varılmasına yol açmıştır. Bunun sonucunda daha önce dalga modeline göre izah edilen çift yarık(Young) deneyi, dalga-tanecik ikili varsayımına göre izah edilmiştir. Işıma varsayımına göre ışık dalga ve tanecik yapısında değildir. Işık Planck'ın siyah cismin ışımasını ortaya attığı enerji paketlerinden oluşmakta ve bu paketler tanecik olarak kabul edilmez. Işığın davranışları enerji paketlerinin(fotonların) atomlarla etkileşmesine dayanılarak izah edilmektedir. Buna göre Young deneyinde;
Deneyde yarıklar arasındaki mesafe arttırıldığında, yarıkların biri kapatıldığında veya yarık genişlikleri arttırırıldığında ekranda aydınlık ve karanlık şeritlerin oluşmadığı görülür. Young deneyinde girişim deseninin oluşumu aydınlık ve karanlık noktaların oluşumu oluşumu ile izah edilmektedi. Işıma varsayımında aydınlık ve karanlık noktaların oluşumu diğer varsayımlardan farklı olarak o noktalardaki atomların foton salıp salmaması ile izah edilir. Foton salan noktalar aydınlık salmayan noktalar ise karanlıktır. Deney şartlarının değişmesi ekrandaki noktalardaki atomların foton salıp salmamasında değişikliğe sebep olmaktadır. Deney şartlarının değişmesinin atomların foton salıp salmamasını nasıl etkilediğini bulmak için değişen 3 deney şartında ekrandaki noktalara fotonların gelişini inceliyelim. Fotonlar hava gibi saydam maddesel ortamlarda atomlarca soğrulup salınmasına rağmen, deneyin izahını kolaylaştırmak amacıyla fotonların bir tanecik gibi doğru bir çizği boyunca hareket ediyor gibi kabul edeceğiz. Deneydeki bir yarığı ele alalım. Fotonların doğru bir çizği boyunca hareket ettiklerini kabul etmemiz sebebiyle, yarıktan geçen fotonların hareket doğrultusu olan doğruların ekranı kestiği noktaların tamamı aydınlık alanı oluşturacaktır. Doğruların ışık kaynağı yüzeyini kestiği noktalar, ekranda aydınlık alanı oluşturan fotonların salındığı atomların bulunduğu noktalar olacaktır. Işık kaynağı yüzeyinde bu noktaların oluşturduğu alanı o yarığın ışıma alanı olarak adlandıralım. 2. yarık içinde aynı işlemi düşünelim. Işıma varsayımına göre aydınlık ve karanlık şeritlerin oluştuğu desen alanı, bu iki yarığın aydınlık alanlarının kesiştiği alanda oluşacaktır. Çünkü yarıklar arasındaki mesafe arttırıldığında, yarıkların aydınlık alanları birbirlerinden uzaklaşarak kesişmeyecek ve girişim deseni oluşmayacaktır.
Deneyi fotonların aydınlık alanlara gelişi bakımından inceliyelim. Fotonların hareketini doğru bir çizği boyunca kabul ettiğimiz için, bir yarığın aydınlık alanındaki bir noktaya o yarığın ışıma alanındaki bütün noktalardan foton gelebilme durumu olacaktır. Aydınlık ve karanlık şeritlerin oluştuğu desen alanındaki noktalarada her iki yarığın ışıma alanındaki noktalardan foton gelebilecektir. Deneyde yarık genişliklerini arttırdığımızda, yarıklar arasındaki mesafenin arttırılarak aydınlık alanların birbirinden uzaklaşarak aydınlık alanlarda kesişme olmayışının aksine, yarık genişlikleri arttırıldığında aydınlık alanlar hem birbirine yaklaşarak ve hemde aydınlık alan miktarları büyüyerek kesişen alan miktarı artacaktır. Fakat aydınlık alanların kesiştiği alanda girişim deseni oluşmayacaktır.
Young deneyinde her iki yarığın aydınlık alanlarının kesiştiği alandaki noktalara yarıkların ışıma alanından gelen fotonların aydınlık ve karanlık noktaları oluşturması ile girişim deseni meydana gelir. Aydınlık ve karanlık noktaların oluşumunun hep aynı noktalarda ve dolayısıyla girişim deseninin değişmeden kalabilmesi için ışıma alanındaki noktalardan fotonların hep aynı doğrultu, yönde ve aynı peryotla salınması gerekmektedir. Bu durumda fotonların ekrandaki noktalara birim zamanda geliş anlarının zamanla ilşkili olarak sayısal dizi ifadelerinde çok farklılık olacaktır. Bu noktalardaki atomların bir kısmı foton salarak aydınlık noktaları diğerleride foton salmayarak karanlık noktaları oluşturacaktır. Aydınlık ve karanlık noktaların bu şekilde oluşumu nedeniyle yarıkların birinin kapatılması veya yarık genişliklerinin arttırılarak oluşan aydınlık alanlardada sadece aydınlık noktaların değil karanlık noktalarında oluşması gerekmektedir. Fakat bu alanlarda karanlık noktaları tespit edemeyişimizi birim alanlardaki aydınlık nokta sayılarının yaklaşık olarak birbirlerine yakın oluşu ile izah edebiliriz. Young deneyinde yarıklar arasındaki mesafe ve yarık genişliklerinin bu değerleri, girişim desenini oluşturmakta ve oluşan karanlık noktaları birim alanlardaki aydınlık nokta sayılarındaki önemli farklılıklar nedeniyle oluşan karanlık şeritlerden tespit edebiliyoruz. Karanlık şeritler oluşmasaydı hiçbir zaman karanlık noktaların oluşumunu tespit edemezdik.
__________________
  Alıntı Yaparak CevaplaAlıntı Yaparak Cevapla
Eski 18-11-15, 12:32 #7
studentin studentin çevrimdışı
Varsayılan C: Işığın yapısı ve ışıma varsayımı



Işığın hava gibi saydam maddesel ortamlarda dalgasal ve doğrusal yayılış gibi gözüken yayılması, ışığın dalga-tanecik ikilemi varsayımında dalga ve tanecik modelleri ile izah edilirken, ışıma varsayımına göre bu davranışlar ve ışığın diğer davranışları ışığın yapısını oluşturan fotonların atomlarla etkileşmesi ile izah edilir. Bu 2 varsayıma göre Young deneyini izah edersek;
Tanecik-dalga ikileminde aydınlık ve karanlık şeritlerde foton bulunma olasılığı dalga genliği ile ifade edildiğinden, her iki yarık açıkken şeritlerdeki birim alanlardaki foton sayılarında farklılık olabilmesi için, karanlık şeritlere doğru gelen fotonların yarıklardan geçtikten sonra doğrultu değiştirerek aydınlık şeritlere doğru gitmesi gerekmektedir. Fakat bunun için bir sebep olması gerekmektedir ve fotonların doğrultu değiştirmesini sağlıyacak bir sebepte bulunmamaktadır.
Işıma varsayımına göre yarıklardan geçen fotonlar doğrultu değiştirmeden yollarına devam ederler. Bir yarığın açık veya kapalı oluşu, diğer yarıktan geçen fotonların hareket doğrultusunu etkilemez. Aydınlık ve karanlık noktaların oluşumu, tanecik-dalga ikilemi varsayımında o noktalara foton gelip gelmemesi ile izah edilirken, ışıma varsayımına göre o noktalardaki atomların foton salıp salmaması ile izah edilir. Fakat bunun için bir sebep, bir farklılık olması gerekmektedir. Fotonların noktalara gelişini teker teker ele alarak incelersek o farklılığı bulamayız. Ama birim zamanda zamanla ilişkili olarak gelişlerini dikkate alırsak, aradığımız farklılığı buluruz. Çünkü deneyde yarık genişlikleri ve dolayısıyla ışıma alan miktarları ve yarıklar arasındaki mesafe faktörleri girişim desenindeki noktalara fotonların birim zamanda gelişlerine, gelen foton sayısını değiştirerek etki etmektedirler. Bu nedenle fotonların birim zamanda birbiri ardısıra geliş anları arasındaki zaman farkları sayısal dizi olarak ifade edilirse, çok sayıda birbirinden farklı sayısal dizi elde edilir. Buna göre bu noktalardaki atomların bir kısmı foton salarak aydınlık bir kısmıda foton salmıyarak karanlık noktaları oluşturacaktır.
Kuantum fiziğine göre fotonla atomun etkileşmesindeki kural, soğrulan fotonun enerjisi atomun elektronlarının bulundukları enerji düzeyleri arasındaki farklardan birine eşitse, atom soğurduğu fotonun enerjisine eşit bir foton salar. Fakat Young deneyinde ışıma varsayımına göre karanlık noktaların oluşunu izah edebilmek için, kuantum fiziğinin bu kuralı ile birlikte fotonların birim zamanda atomlara gelişlerinide dikkate almak zorundayız. Buna göre aydınlatılan her yüzeyde karanlık noktaların oluştuğunu genelleştirebiliriz. Ama birim alanlardaki aydınlık nokta sayıları birbirine yakın olduğu için biz oluşan karanlık noktaları farkedemiyoruz. Younğ deneyinde birim alanlardaki aydınlık nokta sayıları arasında önemli farklılıklar olduğu için karanlık noktaları farkedebiliyoruz.
  Alıntı Yaparak CevaplaAlıntı Yaparak Cevapla
Eski 04-12-15, 13:30 #8
studentin studentin çevrimdışı
Varsayılan C: Işığın yapısı ve ışıma varsayımı



Işıma varsayımına göre ışığın davranışları fotonların atomlarla etkileşmesi ile izah edildiğinden, ışıkla ilğili bazı gözlemleri ışıma varsayımına göre yorumlayarak izah edelim.
Hiçbir atomun olmadığı boşluktaki bir ışık kaynağına farklı noktalardan bakarsak ışık kaynağını baktığımız her noktadan görürüz. Görmemizi ışık kaynağı yüzeyindeki birim alanlardaki atomların farklı doğrultu ve yönlerde foton salması ile izah ederiz. Işık kaynağını dışarıya ışık sızmayacak şekilde kapatalım. Sadece küçük bir delik açalım. Deliğin biraz ilerisine ve karşısına gelecek şekilde bir ekran koyalım. Gözümüz delikten geçen ve ışık kaynağını kesen doğrular üzerinde olursa ışık kaynağını görebiliriz. Çünkü atomdan salınan fotonlar diğer bir atomla karşılaşıp soğruluncaya kadar doğru bir çizği boyunca ilerler. Bu nedenle bu doğrular dışında ışık kaynağına bakarsak ışık kaynağını göremeyiz. Fakat ekrana hanği noktadan bakarsak bakalım ekrandaki aydınlık alanı görürüz. Ekrandaki aydınlık alanı baktığımız farklı noktalardan görebilmemizi ekran yüzeyindeki atomların farklı konumları nedeniyle farklı doğrultu ve yönlerde foton salması ile izah edebiliriz. Bu arada delikle ekran arasında hiç bir şey göremeyiz ve burası karanlıktır. Çünkü burada fotonları soğurup salacak atomlar yoktur. Ekran yerine, gelen ışığın aynanın normali ile belirli bir açı yapacak şekilde düzlem ayna yerleştirirsek ve gözümüz yansıyan ışığın doğrultusu dışında herhanği bir noktada ise aynadaki aydınlanmayı göremeyiz. Çünkü düzlem aynadaki yansıma kurallarına göre gelen ışın, normal, yansıyan ışın aynı düzlemdedir ve gelen ışığın normalle yaptığı açı yansıyan ışının normalle yaptığı açıya eşittir. Aynada yansıyan ışığın fotonlarını salan atomlar aynada ekran yüzeyini oluşturan atomların aksine sadece gelen fotonları belirli bir doğrultuda salacak konumda bulunmaktadır.
Eğer bu gözlemi hava gibi saydam maddesel ortamda yapsaydık ve ışık kaynağımız güçlü bir ışık kaynağı olsaydı havadaki atomlar soğurdukları fotonlara karşı foton salacakları için, delikten itibaren genişliyerek yayılan bir ışık demeti görecektik. Işık demetini farkedebilmemiz ışık demeti doğrultusu üzerinde bulunan atomların bu doğrultu ve yönde diğer doğrultu ve yönlere nazaran çok daha fazla foton salması ile izah ederiz.
  Alıntı Yaparak CevaplaAlıntı Yaparak Cevapla
Eski 16-12-15, 12:23 #9
studentin studentin çevrimdışı
Varsayılan C: Işığın yapısı ve ışıma varsayımı



Young deneyinde ekranda karanlık şeritlerin oluşumu Işıma Varsayımına göre karanlık noktaların oluşumu ile izah edilmesi, aydınlatılan yüzeylerdede karanlık noktaların oluşması gerektiği, fakat birim alanlardaki aydınlık nokta sayılarının birbirlerine yakın olması nedeni ile bu karanlık noktaların tespit edilemediği sonucuna götürmüştü. Karanlık noktaların bu oluşum şekilleri ışığın hava, su, cam gibi saydam maddesel ortamlarda yayılırkende karanlık nokta oluşturmasını gerektiriyor. Karanlık nokta fotonları soğuran atomların soğurdukları fotonlara karşılık foton salmayan atomları ifade etmektedir. Bu nedenle karanlık noktalardaki atomlardan foton salınmaması nedeni ile, yayılan ışıktaki foton sayılarında gitgide azalma olacağından, kısa bir mesafe sonrası ışığın sonlanacağını düşünebiliriz. Halbuki ışığın kısa bir mesafede sonlanmaması, durumun düşündüğümüz şekilde olmadığını gösteriyor. O halde ışık kısa bir mesafede sonlanmadığı için karanlık noktalardaki atomların foton salmamasına karşılık, foton dışında gözümüzün alğılayamadığı enerji paketlerini salması ve bu enerji paketlerinin hızlarınında ışığın hızını dikkate aldığımızda en az fotonların hızı kadar olması gerekmektedir. Bu nedenle aydınlık ve karanlık noktaların oluşmasında sadece fotonları değil, foton dışındaki bu enerji paketlerininde dikkate alınması gerekiyor.
  Alıntı Yaparak CevaplaAlıntı Yaparak Cevapla
Eski 30-12-15, 11:50 #10
studentin studentin çevrimdışı
Varsayılan C: Işığın yapısı ve ışıma varsayımı


Her renkteki ışık ışığın dalga ve tanecik modellerinde dalga boyu, frekans, enerji değeri gibi sayısal değerlerle ifade edilebilirken, Işıma Varsayımına göre her renkteki ışığı sayısal değerlerle ifade edebilmek mümkün değildir. Işık kaynağından bir doğrultu ve yönde salınan enerji paketlerinden birinin enerji değerini ve birbiri ardısıra salınma anları arasındaki zaman farklarını sayısal olarak tespit edemeyiz. Bu nedenle Işıma Varsayımına göre ışık dalga ve tanecik yapısında olmamasına rağmen, ışığın renkleri ile ilğili sayısal değerleri dalga ve tanecik modellerinden çıkarılan değerlere göre kabul edip kullanmak zorundayız.
  Alıntı Yaparak CevaplaAlıntı Yaparak Cevapla
Cevapla

Bu konunun kısa yolunu aşağıdaki sitelere ekleyebilirsiniz

Taglar
ışığın, dalga, tanecik, göstermesi, davranışlanışlarını, tüm, için, taneciğin, gerekir, göstermediği, şeklindedir, tümünü, davranışların, gözlemler, olabilmesi, yapıda, yapısına, ait, varsayımı, ışıma, yapısı, son, varsayım, olduğudur, ikili

Konu Araçları

Gönderme Kuralları
Yeni konu açamazsınız
Cevap yazamazsınız
Dosya gönderemezsiniz
Mesajlarınızı düzenleyemezsiniz

BB code is Açık
Smiley Açık
[IMG] kodu Açık
HTML kodu Kapalı



Tüm saatler GMT +3. Şuan saat: 17:03
(Türkiye için artık GMT +3 seçilmelidir.)

 
5651 sayılı yasaya göre forumumuzdaki mesajlardan doğabilecek her türlü sorumluluk yazan kullanıcılara aittir. Şikayet Mailimiz. İçerik, Yer Sağlayıcı Bilgilerimiz. Reklam Mailimiz. Gizlilik Politikası. Tatil
Copyright © 2016