POLARILMA. Eğer bir ışık demeti ya da başka herhangi bir ışınım
türü belirli bir doğrultuda öbür doğrultulara oranla daha fazla titreşiyorsa,
o ışınım ya da ışık demeti polanlmış ya da kutuplanmış demektir. Bunu anlamak
için ışığın bir tür dalga hareketi olduğunu anımsamak gerekir. Işık belli bir
doğrultuda yol alırken, dalga hareketi yanlara doğru gerçekleşir; yani dalganın
titreşim doğrultusu ile ilerleme doğrultusu birbirine diktir, bu yüzden de
ışık dalgaları "enine dalga" olarak
tanımlanır. Sıradan bir ışık demeti, olanaklı bütün yan doğrultulardaki enine
dalga hareketlerini içerir. Bu hareketleri göremememizin bir nedeni, bunların
son derece hızlı gerçekleşmesidir (sarı ışıkta saniyede yaklaşık 500 trilyon
dalga hareketi bulunur).
Bir el feneri, sıradan bir elektrik ampulü ya da
Güneş'ten gelen ışık "kutuplanmamış" ışıktır, çünkü bunlarda dalgalar
bütün doğrultularda yana doğru titreşir. Kutuplanmış ışıkta ise, dalgalar
belirli bir doğrultuda başka doğrultulardakilerden daha çok titreşir; bu tür
bir kutuplanmış ışık çeşitli yollardan elde edilebilir. Örneğin sıradan,
kutuplanmamış ışık Polaroid gibi polancı bir filmden geçirilebilir; bu, saydam
plastik ya da cam levhalar arasına yerleştirilmiş ve her iki yüzü herapatit
denen kimyasal bir maddeyle kaplanmış ince bir filmdir.
İki polancı filmi birbirinin karşısına tutar ve
bunlardan birini kendi çevresinde yavaş yavaş döndürürseniz, bu iki filmden
geçip gelen ışık giderek soluklaşır ve öyle bir an gelir ki, ışığın neredeyse
tümü yok olur; ama eğer ilk filmi döndürmeyi sürdürürseniz, ışık yeniden
artmaya başlar. Bu olay, her bir filmin yalnızca belirli bir yan doğrultudaki
dalga hareketinin geçmesine izin vermesinden kaynaklanır. Eğer bu iki film
geçmesine izin verecekleri dalga hareketlerinin doğrultuları aynı olacak
biçimde konumlandırılırsa, o zaman ışığın büyük bölümü geçebilir. Ama
filmlerden biri, birincisinden geçen ışığın bir bölümü ikinci film tarafından
kesilecek biçimde döndürülürse, öyle bir konuma gelinir ki, birincisinden
geçen ışığın dalga hareketinin doğrultusu ile ikincisinden geçebilecek olanın
doğrultusu birbirine dik duruma gelir ve işte o zaman bu iki filmden hiçbir
ışık geçmez. Buna, "çapraz" düzenleme denir.
Fizikçiler, çeşitli maddelerin incelenmesinde ve ışık
konusundaki araştırmalarda polarılmış ışıktan yararlanırlar; polarılmış ışık
başka uygulamalarda da kullanılır. Çapraz olarak düzenlenmiş iki polarıcı
filminin arasına uygun bir saydam plastik parçası yerleştirilirse, filmlerden
hiçbir ışık geçmeyebilir; ama bu plastiğe bir kuvvet uygulanırsa, plastiğin
özellikleri değişir ve bir parça ışık geçebilir. Bu durumda plastiğin üzerinde
renkli çizgiler oluşur. Bu renkli çizgilerin oluşturduğu desen uygulanan
kuvvete bağlıdır. İşte inşaat mühendisleri bu olgudan yararlanarak, gerçekleştirecekleri
köprü, bina gibi büyük ve pahalı yapılarda hangi kuvvetlerin doğabileceğini
araştırabilirler. Bunun için önce köprünün küçük ve ucuz bir modeli yapılır ve
bu model uygulanan çeşitli kuvvetler altında, polarılmış ışıkla incelenir.
Böylece mühendis inşaata başlamadan önce, tasarımını yaptığı köprünün taşıması
gereken yüklere dayanıp dayanmayacağını, bazı kesimlerinin tasarımının değiştirilmesinin
gerekip gerekmediğini belirleyebilir.
Televizyon
görüntülerini taşıyan radyo dalgalan da polarılmıştır. Bir vericinin göndereceği
dalgaların kutuplanma doğrultusu anten düzeniyle belirlenir. Görüntüyü net
olarak alabilmesi için alıcı televizyonun anteni de verici anteniyle tam olarak
aynı açıda olacak biçimde ayarlanmalıdır.
Kutuplanmış
ışık üretmek ya da incelemek için çoğu zaman Nicol prizmalarından yararlanılır;
bu prizmalar, iki kalsit (kalsiyum karbonat) parçasının belirli doğrultularda
kesildikten sonra tekrar birbirlerine yapıştırılması yoluyla hazırlanır. Bazı
maddeler polarılmış ışığın doğrultusunu değiştirebilir ya da bu ışığı
döndürebilir. Nicol prizmalarından oluşan polarimetre, dönme derecesini ölçmek
için kullanılır.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder