Hem Parlak Hem Sıcak: Tamamı Aynalarla Kaplı Bir Odada Işık Yakarsak Nolur?

Bir diğer yandan iş yalnızca görüntüde bitmiyor. Ya ışıkla temas eden aynalar, ışığın sebep olduğu ısıya ne kadar dayanabilecek? veya ışık kaynağı, ne kadar süre işlevini yerine getirebilecek?

Gelin, kendimizi aynalarla kaplı bir odaya atalım ve ardından ışığı yakalım. Acaba neler olacak?

Muhtemelen çoğumuz böyle bir durumda, ışığın her yüzeyden sekeceğini ve böylelikle odanın sonsuza kadar parlamaya devam edeceğini düşünürüz. 

Bir odanın her köşesinin ayna kaplandığı vaziyette ışık kaynağından çıkan fotonlar, aynalardan kusursuz bir şekilde yansır ve soğurulmaz. Işık kaynağı, ömrü tükenene kadar ışık üreteceği için odadaki foton sayısı da zaman geçtikçe artış gösterir. Yani oda, gittikçe parlaklaşır ve belli bir sürenin sonunda berrak bir beyaza bürünür. 

Fakat bunun meydana gelebilmesi için yalnızca aynaların değil, ışık kaynağının da kusursuz olması gerekir. Çünkü önemli olan sadece ışığın aynalardan hatasız biçimde yansıtılabilmesi değil, foton sayısındaki artışla birlikte sıcaklığın da artış gösterebilmesidir.

Mantıken ısı, ayna yüzeylerine zarar vermez fakat ışık kaynağı, kendisini gitgide ısıtır.

Elbette böyle bir durumda ışık kaynağı, hızlı bir şekilde ısınır ve sonunda aşırı ısınma sonucu patlar. Bu sebeple kullanılacak ışık kaynağının, oldukça dirençli bir biçimde üretilmesi ve tüm bu durumlar göz önünde bulundurularak seçilmesi gerekir. 

Ayrıca gerçek hayatta böyle bir sistem yaratmak bir hayli zordur çünkü çoğu ayna, ışığı ortalama %90-95’lik bir verimlilikle yansıtır. Bu da ışığın %5-10’unun soğurulduğu anlamına gelir. Bu nedenle bu sistem sonsuza dek parlaklığını koruyamaz. Aynı zamanda ışık kaynağının foton üretme hızı ile aynaların fotonları soğurma hızı arasında bir denge de sağlanır. 

Her ne olursa olsun aynalarla kaplı bir oda mutlaka oldukça parlak olur fakat bu parlaklık sonsuza kadar artmaya devam edemez ve ısı artışı da yalnızca ışık kaynağı patlayıncaya kadar sürdürülebilir.

Bahsettiğimiz aynalarla kaplı bu oda kendi ışık dengesine ulaştığında, ışık kaynağı ani bir biçimde kapatılırsa da ışık kaynağı ve aynalar, odadaki geriye kalan fotonları soğurmaya başlar. Böyle bir durumda da oda, oldukça hızlı bir şekilde karanlığa gömülür.

Bu durumun sonsuza kadar sürmesinin ise tek bir koşulu var. Eğer aynalar kusursuz olursa ve ışık kaynağı da tamamen transparan bir şekilde seçilirse, fotonları soğuracak hiçbir yüzey kalmaz ve aydınlık hiçbir zaman yerini karanlığa bırakmaz. Fakat bu durum, bir hayli imkansız görünüyor. 

Kaynak:  Webtekno