Ayna ne renktir? sorusuna verilen cevaplar genellikle “gümüş”, “beyaz”, “yansıttığı renk ise o” ve “renksiz” biçiminde olacaktır. Ancak şaşırtıcı bir biçimde çoğu ayna aslında soluk yeşil rengindedir.
Cevabın arka planındaki fiziği size birazdan aktaracağız. Ancak öncelikle gümüş rengi dediyseniz yalnız değilsiniz. Sonuçta bu popüler cevabın nedeni biraz da aynaların pazarlanma biçimi ile alakalıdır. Aşağıdaki görselde gördüğünüz ayna ve benzerleri doğal olarak aklınıza gümüş cevabını getirmiştir. Sonuçta aynalar elbette gümüş ya da gümüş benzeri şeylerden de üretilir. Ancak bu onun gerçek rengi değildir.
Ayna konusuna girmeden önce, nesnelerin renginin ardındaki bilimi anlamamız son derece önemlidir (ve ilginçtir). Bunun için de üç anahtar kavramdan bahsetmemiz gerekiyor: elektromanyetik dalgalar, ışık ve renk.
Renkler Nasıl Oluşur?
Tüm maddeler, sürekli hareket halindeki atomlardan ve atom altı parçacıklardan oluşur. Ve bu enerjinin bir sonucu olarak, bir sıcaklık olacaktır. Parçacık hareketi ne kadar yüksek olursa, sıcaklık da o kadar yüksek olur. Bir atomun enerjisinden söz ettiğimiz zaman da işin içine elektromanyetik radyasyon girecektir. Bunun sonucunda da tüm cisimler uzaya yayılan dalgalar yayarlar. Cismin mevcut enerjisine bağlı olarak da bu dalgalar değişkenlik gösterir. Bu da dalgaların elektromanyetik spektrumunda sıralanmasını sağlar.
Bu çizelgede hem soldaki hem de sağdaki dalgaların ortak bir özelliği vardır. Bu dalgaları göremeyiz. Bizim görebildiğimiz dalgalar tam ortada bulunmaktadır. Görebildiğimiz bu dalgalar ya ışık üreten bir kaynaktan ya da daha yaygın olarak onları sektiren bir nesneden gelir. Sonrasında da fotoreseptörlerin varlığı sayesinde, nöronlar ışık bilgisini beyin için yorumlanabilir bir elektriksel dürtüye dönüştürür. Ve bu şekilde görürüz.
Nesneler, görünür spektrumdan elektromanyetik radyasyon yaydıkları (kendi ışıklarıyla parlıyorlarsa) veya emdikleri (şimdi bunu anlayacağız) için renge sahiptir. Ve dalga boyuna bağlı olarak, gözlerimiz tarafından sarı, yeşil, kırmızı, mavi, mor, beyaz, siyah ve temelde görme duyusunun yakalayabileceği 10 milyondan fazla ton olarak algılanacaktır.
Kendi ışığıyla parlayan nesnelerin renginin nedenini anlamak kolaydır. O renge sahip olmalarının nedeni o rengin dalga boyuna sahip dalgalar yaymalarıdır. Ancak konumuz aynalar olduğuna göre bizi ilgilendiren, kendi ışığını yaymayan, onu yansıtan ve emen nesnelerdir.
Aynalarda Yansıma Nasıl Gerçekleşir?
Aynalar yüzeylerine çarpan ışığı aynı şekilde yansıtır. Yani aslında sadece yansıyan ışığı görürüz. Ancak bu esnada ilginç bir şey olur. Bir nesne tüm dalga boylarını yansıttığında beyazdır. Yani beyaz renk, tüm görünür spektrumun toplamıdır. Bunun yerine, bir nesne tüm dalga boylarını emdiğinde siyahtır. Siyah, ışığın yokluğudur. Oysa ki bir soda kutusu yeşilse, yeşilin dalga boyları dışında tüm renkleri emecektir.
Aslında yukarıdaki açıklamaları okuduysanız aklınıza bir soru gelmiş olmalıdır. Aynalar üzerlerine düşen tüm ışığı yansıtıyorsa neden beyaz renk değildir? Ayna ve beyaz tişört arasındaki fark nedir? Cevap temel olarak, ışığı yansıtma biçimleri ile ilgilidir.
Beyaz bir tişört ve diğer herhangi bir nesnede yansıma (ayna özelliği olanlar hariç) dağınık yansıma biçiminde gerçekleşir. Yani ışık bir çok yönden yansır. Ancak aynalarda yansıma dağınık olarak meydana gelmez. Yani bir aynada dalga boyları dağınık bir şekilde değil, geldikleri açıyla yansıtılır.
Speküler yansıma, ışığın pürüzsüz bir yüzeyden belirli bir açıyla yansımasıdır; dağınık yansıma ise ışığı her yöne yansıtan pürüzlü yüzeyler tarafından üretilir.
Aynasal yansıma, ayna yüzeyinin önündeki nesnenin yeniden oluşturulmuş görüntüsünün gözümüze ulaşmasını sağlar. Bu yüzden aynaya yan taraftan bakabilir ve odadaki her şeyi aynı açıyla görebilirsiniz. Buna “speküler yansıma” denir.
Aynalar Neden Yeşil Renktedir?
Aynalar, metali koruyan silikon, sodyum ve kalsiyum ayrıca cam plaka üzerine yerleştirilmiş ince bir gümüş veya alüminyum tabakasından oluşur. Aynaların yeşil renkte olmasının bir nedeni bu malzemelerin karışımı ile alakalıdır. Gümüş, silisyum, sodyum ve kalsiyum aynaya bazı kimyasal özellikler kazandırır. Bunun sonucunda da ayna, az da olsa yeşilin dalga boylarını absorbe etme eğilimi gösterir.
Ayrıca şimdiye kadar bahsedilen özellikler kusursuz aynalar için geçerliydi fakat kusursuz diye bir şey yoktur. Her ayna üzerinde az da olsa kusur taşır. Bu kusurlar aynaların çok az ışığı emmesine neden olur. Emmediğini de yansıtacaktır. Eğer bir aynadan yansıyan ışığın spektrumuna bakacak olursak 510 nanometre civarında olduğunu görürüz ki bu aralık yeşil ışığa denk gelir.
Normal bir aynanın biraz da olsa yeşil renk ışık yansıttığını kanıtlamak için evde de basit bir deney yapabilirsiniz. İki aynayı alıp birbirine doğrultursanız, aynı görüntünün ileri geri ve sonsuza kadar ileri geri yansıdığı “ayna tüneli” olarak bilinen fenomeni elde edersiniz. Tüneldeki her aynada görünür ışık biraz daha fazla emilir. Ancak yeşil ışık her seferinde diğerlerine göre daha az emilir. Böylece tünelin sonuna doğru oluşan yeşilliği fark edebilirsiniz.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- What Color is a Mirror? Yayınlanma tarihi: 19 Ağustos 2015; Kaynak site: Gizmodo. Bağlantı: What Color is a Mirror?
- What Color Is a Mirror? Yayınlanma tarihi: 16 Şubat 2013; Kaynak site: Live Science. Bağlantı: What Color Is a Mirror/
- What color is a mirror? It’s not a trick question. Yayınlanma tarihi: 2 Mayıs 2023. Kaynak site: ZME Science. Bağlantı: What color is a mirror? It’s not a trick question
- Lee, Raymond & Hernández-Andrés, Javier. (2004). Virtual tunnels and green glass: The colors of common mirrors. American Journal of Physics – AMER J PHYS. 72. 10.1119/1.1615524.
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
