BİR FOTONDAN BİNBİR RENK
Muhammed Kâmil YAYKAN
Boyaca O’ndan daha güzel olan kim vardır?
(Bakara, 2/138)
Bu ay renklerin karmaşık dünyasına bir bakış atacağız. Bakış atmak tabirini özellikle kullandım çünkü renklerle bakışımız arasında ayrılmaz bir bağlantı var. Konumuza hemen giriş yapalım, sorularımızı soralım. Odada tek bir lamba varken masa ile koltuk neden farklı renklerde görünüyor? Sarı neden sarı? İnsan gözü bunca rengi nasıl ayırt ediyor?..
Yukarıdaki oda metaforunu biraz daha açalım. Malumunuz Dünya’mızın yegâne ışık kaynağı Güneş’tir. Dolayısıyla ışık tek bir merkezden gelmektedir. Foton adını verdiğimiz ışık parçacıkları her an, her saniye Güneş’ten Dünya’mıza hareket hâlindedir. Foton tek iken deniz mavi, orman yeşil, dağ kahverengi, papatyalar sarı renge nasıl boyanıyor? Gelin hep birlikte “bakalım”.
FOTONUN YOLCULUĞU
• Güneş’ten çıkan bir foton yaklaşık sekiz buçuk dakikalık yolculuktan sonra bize ulaşıyor. Renk oluşumu dediğimiz hadise de işte tam bu anda başlıyor. Işığın vurduğu yüzeyin gelen fotonu emmesi ve/veya yansıtması sürecimizin ilk basamağı.
• Yüzeyden yansıyan ışık bu kez gözümüze doğru ilerler. Gözde koni adı verilen hücreler tarafından yakalanan ışık, elektrik sinyallerine dönüştürülür ve beynimize gönderilir.
• Beynimiz bu sinyalleri işlemlemeye başlar ve renk algımızı harekete geçirir. Nihayetinde masa beyaz görünür, koltuk siyah, üzerindeki yastık ise sarı.
ŞİMDİ TEKRAR “BAKALIM”
• Başta da söylemiştik. Fotonun yolculuğu gözümüzde sona eriyor. Yani renk bakmakla meydana geliyor.
• İnsan gözünde üç tipte koni hücresi bulunmaktadır. S,M ve L olarak adlandırılan bu hücreler farklı titreşimlere duyarlıdır. S hücreleri mavi ve mor tonları, M hücreleri yeşil ve sarı tonları, L hücreleri ise turuncu ve kırmızı tonları algılar.
• Bu hücrelerin çalışma yoğunluğu ile beynimiz rengi tam olarak algılar. Papatyayı sarı görür, gülü pembe…
RENK TAYFI
• Şimdi biraz daha ayrıntıya girelim. Dalga boyundan bahsedelim. Dalga boyu, bir dalganın ardışık iki benzer nokta arasındaki mesafe olarak bilinir. Dalgalar, bir başlangıç noktasından itibaren yayılan enerji veya titreşimlerdir. Dalga boyu, belli bir frekansa sahiptir. Frekans, bir dalganın bir saniyedeki titreşim sayısıdır.
• Unutmadan şunu da belirtelim dalga boyu ile frekans arasında ters bir ilişki vardır. Frekans arttıkça dalga kısalır, azaldıkça dalga boyu uzar. Küçük bir deneyle bunu açıklayalım. Bir bardak suya yukarıdan damlalar damlatalım. Damla sıklığı arttıkça suyun titreşimi artar ve oluşan dalgacıklar kısalır. Tam tersi damlaları yavaş yavaş bardağa gönderirsek su daha yavaş titreşir ve yüzeyde oluşan dalgalar daha uzun boylu olurlar.
• Renk de bu titreşimler sonucunda ortaya çıkar desek yanılmış olmayız. Renk tayfı dediğimiz yelpaze de bu titreşimlerle doğrudan bağlantılıdır. Hemen burada morötesi ve kızılötesi kelimelerini hatırlayalım. Tayfın bir ucunda mor, diğer ucunda da kırmızı renk var. Yüksek titreşen ışık mora, düşük frekanslı olan ise kırmıza doğru yaklaşır.