Bir ışık ışını havadan cama geçerken kırılıyor. Bu olayla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
Bir ışık ışını havadan cama geçerken kırılma olayı gerçekleşir. Bu olay sırasında ışığın bazı özellikleri değişirken, bazıları sabit kalır. Seçenekleri tek tek inceleyerek doğru olanı bulalım:
Bu ifade yanlıştır. Işık, boşlukta en hızlı hareket eder ($c$). Havadan cama geçerken, ışık daha yoğun bir ortama girer. Ortamın yoğunluğu arttıkça, ışığın hızı azalır. Bir ortamın kırılma indisi ($n$) ile ışık hızı ($v$) arasındaki ilişki $n = \frac{c}{v}$ şeklindedir. Camın kırılma indisi havadan daha büyük olduğu için, ışığın camdaki hızı havaya göre daha düşüktür. Yani ışık hızı azalır.
Bu ifade doğrudur. Işığın frekansı ($f$), ışık kaynağının bir özelliğidir ve ışık bir ortamdan başka bir ortama geçerken değişmez. Frekans, birim zamanda titreşen dalga sayısını temsil eder ve ortam değişikliğinden etkilenmeyen temel bir özelliktir. Bu, dalga fiziğinin temel prensiplerinden biridir.
Bu ifade yanlıştır. Işığın hızı ($v$), frekansı ($f$) ve dalga boyu ($\lambda$) arasındaki ilişki $v = f\lambda$ formülüyle verilir. B seçeneğinde açıkladığımız gibi frekans ($f$) sabittir. A seçeneğinde ise ışık hızının ($v$) havadan cama geçerken azaldığını belirtmiştik. Hız azalıp frekans sabit kaldığına göre, dalga boyu ($\lambda$) da azalmak zorundadır.
Bu ifade yanlıştır. Bir fotonun enerjisi ($E$), Planck sabiti ($h$) ve frekans ($f$) ile $E = hf$ formülüyle ilişkilidir. B seçeneğinde açıkladığımız gibi ışığın frekansı ($f$) değişmediği için, enerjisi ($E$) de değişmez.
Bu ifade yanlıştır. Işığın rengi, temel olarak frekansı tarafından belirlenir. Frekans değişmediği için ışığın rengi de değişmez. Dalga boyu değişse de, renk algımız frekansla daha doğrudan ilişkilidir ve frekans sabit kaldığı sürece renk de sabit kalır.
Bu açıklamalara göre, ışık havadan cama geçerken frekansının değişmediği bilgisi doğrudur.
Cevap B seçeneğidir.
