Maddenin yapisinda bulunan, birazdan görecegimiz özellikler bizim maddeyi renkli olarak algilamamiza yol açarlar. Evet; renkler, elektronlarin atom içindeki bazi hareketlerinin bir fonksiyonu olarak olusur. 'Elektronlarin hareketiyle renklerin ne ilgisi olabilir?' diye düsünebilirsiniz. Bu iliskiyi hemen kisaca açiklayalim.

Elektronlar sadece belirli yörüngelerde dönerler. Bu yörüngelerin 7 tane oldugundan az önce bahsetmistik. Her bir yörünge belirli bir enerji seviyesine sahiptir. Sözkonusu bu enerji seviyesi yörüngenin çekirdekten olan uzakligina bagli olarak degisir. Bir yörünge çekirdege ne kadar yakinsa elektronun enerjisi o kadar az, çekirdege ne kadar uzaksa enerjisi o kadar yüksek olur.

Elektronlarin yörüngelerinin her birinin altinda da "alt yörüngeler" vardir. Elektronlar, bulunduklari yörüngenin "alt yörüngeleri" arasinda seyahatler yaparlar. Nasil mi?

Elektronlar bulunduklari alt yörüngeden bir baska yüksek enerjili alt yörüngeye atlarlar. Bir üst enerji seviyesinde bos bir yer oldugunda elektron birdenbire ortadan kaybolur ve sasirtici bir sekilde o üst enerji seviyesinde tekrar ortaya çikar. Ancak elektron bunu yaparken disardan çok önemli bir destek alir: Enerji. Elektron bulundugu yörüngeden daha yüksek enerjili alt yörüngeye siçrarken bu iki enerji seviyesinin arasindaki fark kadar disardan enerji almak zorundadir. Üst enerji seviyesinin gerektirdigi enerji seviyesine ulasmadan elektron bu yörüngeye siçrayamaz. Elektronun disardan temin ettigi enerji "Foton"dur.

Foton, en basit anlatimiyla "isik parçacigi"dir. Evrendeki yildizlarin hepsi birer foton kaynagidir, Dünyamiz içinse en önemli kaynak elbette ki Günes'tir. Fotonlar Günes'ten saniyede 300.000 km. hizla tüm uzaya dagilmaktadirlar. Peki isik ile az önce bahsettigimiz elektronlarin hareketleri arasinda nasil bir baglanti var, hemen açiklayalim.

Bir cismin rengi, gerçekte o cisimden yansiyarak gözümüze ulasan isiklarin bir karisimidir. Genellikle kendi isik yaymayan ve günesten aldigi isigi yansitan bir cismin rengi, hem aldigi isiga hem de bu isik üzerinde yaptigi degisiklige baglidir. Beyaz isikla aydinlatilan cisim "kirmizi" görünüyorsa günes isigindaki karisimin büyük bölümünü soguruyor ve yalniz kirmiziyi yansitiyor demektir. Burada "sogurmak"tan kastedilen sudur:

Yukarida da belirttigimiz gibi atomdaki her bir yörüngenin altinda bir de alt yörüngeler vardir ve elektronlar bu alt yörüngeler arasinda seyahat yaparlar. Herbir alt yörüngenin bir enerji seviyesi vardir ve elektron bulundugu alt yörüngenin enerji seviyesi kadar enerji tasimaktadir. Yörüngeler çekirdekten uzaklastikça enerjileri de artar. Elektron, bulundugu alt yörüngeden yukarida baska bir alt yörüngede, 1 elektronluk bos yer oldugunda bir anda yok olur. Ve üst enerji seviyeli alt yörüngede ortaya çikar. Yalniz elektronun bu hareketi yapabilmesi için enerjisini geçis yaptigi alt yörüngenin gerektirdigi enerjiye çikartmalidir. Elektron, enerjisini arttirmalidir ve bunu da foton sogurarak (yutarak) yapar. Evet, elektron tipatip bu iki alt yörünge arasindaki enerji farki kadar enerjiye sahip isik parçacigi olan fotonu sogurur. Daha sonra da tekrar eski yörüngesine geri döner. Bu hareket sürekli devam eder.

Günesten çok çesitli enerji seviyelerinde fotonlar gelmektedir. Ancak, bu fotonlar arasindaki görünür isik, çok dar bir alani kaplamaktadir. Günesten gelen isik parçaciklari maddeye çarptiginda, iste isigin bir kismi yukarida anlattigimiz sekilde madde tarafindan sogurulur, sogurulmayan diger kisim ise maddeye çarpip disari geri yansir. Nihayet, cisimden yansiyan isik gözümüzün retinasina çarpar. Retinaya çarpan bu isik isareti sinir akisina dönüsür ve beynimize kadar ulasip görüntüyü olusturur.

Durumu birkaç örnekle daha anlasilir hale getirebiliriz: Bir Morpho Kelebegini (Sari Kelebek) ele alalim. Kelebekte pterin adi verilen pigmentler, sari hariç bütün günes isigini sogurmaktadirlar. Kelebege çarpip, kelebekteki pigment molekülünün elektronlari tarafindan sogurulmadan disari yansitilan isik parçaciklari, sahip olduklari enerji sariya denk geldigi için beynimiz tarafindan sari renk olarak algilanmaktadir.

Cismin rengi, isik kaynagindan gelen isigin özelligine ve sözkonusu cismin bu isigin ne kadarini disari yansittigina baglidir. Örnegin bir elbisenin rengi, günes isiginda veya bir magazada bakildiginda ayni degildir. Bir cisim sayet beynimiz tarafindan siyah olarak algilaniyorsa, günesten gelen bütün isigi soguruyor ve disari hiç isik yansitmiyor demektir. Ayni sekilde eger cisim günesten gelen isigin tümünü birden yansitiyor ve hiç isik sogurmuyorsa beynimiz tarafindan beyaz olarak algilanmaktadir. Bu durumda üzerinde dikkatle düsünülmesi gereken noktalar sunlardir:

1-Cismin rengi, isik kaynagindan gelen isigin özelliklerine baglidir.

2-Cismin rengi, kendi yapisindaki moleküllerin elektronlarinin hareketine, bu elektronlarin hangi isigi sogurup hangisini sogurmayacagina baglidir.

3-Cismin rengi, retinaya çarpan fotonu beynimizin nasil algilayacagina baglidir.

Bu sartlar altinda, gördügümüzün cismin gerçek hali oldugunu asla söyleyemeyiz. Cismin rengi kesinlikle görecelidir ve gördügümüz rengin hangi asamadaki halinin gerçek oldugundan emin olamayiz.

Bu noktada bir kere daha durup bir düsünelim.

Gözle görülemeyecek kadar küçük bir madde olan atomun çekirdeginin etrafinda inanilmaz bir süratle dönen elektronlar, mevcut yörüngelerinden bir anda kaybolup alt-yörünge adi verilen bir baska mekana geçiyorlar. Bu geçis için alt-yörüngede bos bir yerin olmasi da sart. Bu esnada ihtiyaç duyduklari enerjiyi foton sogurarak temin ediyorlar. Sonra asil yörüngelerine geri dönüyorlar. Bu hareket esnasinda insan gözünün algilayabilecegi renkler olusuyor. Üstelik sayilari trilyonlarla ifade edilebilecek kadar çok atom, üstelik her saniye hiç durmadan bunu yapiyorlar. Bizler de hiç kesintisiz bir "görüntü" elde ediyoruz.

Bu müthis mekanizma, insan yapisi hiçbir makinenin isleyisine benzetilemez. Örnegin bir saat tek basina çok karmasik bir mekanizmadir, ve saatin dogru olarak çalisabilmesi için tüm parçalarinin (çarklar, disliler, vidalar, somunlar, vs.) dogru yerlerde, dogru biçimde bulunmasi sarttir. Bu mekanizmada en küçük bir aksama, saatin isleyisine zarar verir. Fakat atomun yapisini ve elektronlarin yukarida anlattigimiz mekanizmasini, isleyisini düsününce, bir saatin yapisi çok hafif kaliyor. Dedigimiz gibi bu mekanizma hiçbir insani sistemle kiyaslanamayacak kadar karmasik, mükemmel ve organize. Peki son derece sistematik biçimde isleyen, hiç aksamadan devam eden böyle bir sistem kendi kendine, tesadüfler sonucunda meydana çikabilir mi? Ya da söyle soralim: Issiz bir çölde ilerlerken yerde isleyen bir saat görseniz, bunun toz, toprak, kum ve taslardan sans eseri olustugunu düsünür müsünüz? Bunu hiç kimse düsünmez, çünkü saatteki tasarim ve akil her yönüyle gözler önündedir. Oysa bir atomdaki tasarim ve akil, yukarida da söyledigimiz gibi insan yapisi herhangi bir mekanizmayla kiyaslanmayacak kadar üstündür ve bence bu aklin sahibi de evrene ait bilinmeyen bir zekadir.

Yorum (0)

RSS yorumları

İsim

Başlık

Yorum

Gönder