Islak yüzeyler neden daha koyu görünür?
Günlük yaşamımızda hepimizin mutlaka karşılaştığı bir durum vardır. Bazen sıcak bir günde tişörtümüzün koltuk altında görürüz bu istenmeyen koyuluğu, bazen de elimizi yıkarken sıçrayan su yüzünden koyulaşır kıyafetimiz. Zaman zaman, aceleyle hareket ederken pantolonumuza sıçrayan suyun başka sebeplerden olmadığını kanıtlamak zorunda dahi kalabiliriz. Bu hoş olmayan durumun da elbette bir bilimsel açıklaması vardır. O zaman direkt konuya girelim:
Görüntü Nasıl Oluşur?
İlginç olan şey şudur: Şeffaf olan su bile bir kumaşla temas ettiğinde kumaşı koyulaştırır. Koyu renkte bir sıvı olsa bu durum belki biraz daha akla yatabilirdi ancak şeffaf sıvılarda dahi bu olayı gözlemleyebiliriz. Kumaş ne kadar kaliteli olursa olsun (su geçirmez kumaşlar haricinde) bu koyulaşmayı az veya çok görürüz. Yani bu durumun kumaşın kalitesiyle doğrudan bağlantısı yoktur. Aslında bütün suç optik yansımalardadır. Bu durumu daha iyi anlamak için görüntünün nasıl oluştuğuna bakalım.
Beynimizin bir cismi algılayabilmesi için, o cismin üzerine ışık düşmesi ve bu ışığın gözümüze yansıması gerekir. Etrafımızda gördüğümüz maddelerden daha parlak olanları ışığı daha çok yansıtırken, daha mat/koyu olanları ise ışığı daha az yansıtır. Başka bir deyişle, ışığın bir kısmını soğurur.
Su Neden Kumaşın Rengini Koyulaştırır?
Kumaş ıslandığı zaman su molekülleri kumaşın içerisine girer ve ek bir katman oluşturur. Kumaşın içindeki su katmanına çarpan ışınlar, gözümüze gelmeden önce bu tabakayı aşmak zorundadır. Fakat kumaşın boşluklarını dolduran su tabakasından geçiş çok kolay değildir. Bir kısmı gözümüze ulaşamadan geri yansır ve bu sebepten yüzey daha koyu gözükür.
Kısaca, ıslak yüzeylerin içindeki kumaşa eklenen su tabakası, yansıyan ışınların bir kısmını tuttuğu için gözümüze daha az ışık ulaşır. Yansıyan ışığın az olması da yüzeyin daha koyu görünmesine sebep olur.
Neden Aynı Durum Masaya Dökülen Su İçin Geçerli Olmaz?
Aslında koyu renk bir masaya dökülen su için yine bu koyulaşmayı daha az da olsa gözlemleriz. Fakat iki yeni kavramı tanıtabilmek için bu durumu görmezden gelip koyulaşmanın neredeyse hiç olmadığını varsayalım.
Ahşap ya da plastik masaların üzerine dökülen su yüzeyde kalmasına rağmen koyu gözükmez. Bunun sebebi de bu yüzeylerin suyu emme sürecinin oldukça yavaş olması. Su kumaş gibi yüzeylerde kısa sürede emilim göstererek adeta bütünlük sağlar. Bu sebeple ışığın yansıması zorlaşır. Fakat, emilimin gerçekleşmediği yüzeylerde yansıyan ışık biraz kırılmaya uğrasa da soğurmanın etkisinde kalmaz. Bu sebepten daha koyu gözükmez.
Bu durumu biraz daha iyi anlayabilmek ve pekiştirebilmek için çoğu zaman birbiriyle karıştırılan iki terimi tanımlayalım: Absorpsiyon ve Adsorpsiyon.
Absorpsiyonu, sıvının temas ettiği yüzeyin içine dalması ve onunla neredeyse bütünleşmesi olarak düşünebiliriz. Bir örnek olarak süngeri hayal edebiliriz. Sünger sıvıyı emer ve adeta sıvıyla bütünleşir.
Adsorpsiyon ise bir sıvının temas ettiği yüzeyin yalnızca dış kısmında yer almasıdır. Yani bu sefer sıvının emilmesi ve bütünleşme olayı yoktur. Sıvı yalnızca yüzeyde kalır.
Şimdi tekrardan kumaş ve masayı düşünelim. Kumaş örneğinde tıpkı süngerde olduğu gibi, su molekülleri kumaşın içine dalar ve onunla bütünleşir. Bu yüzden ıslanmış kumaşa çarpan ışınlar, su molekülleriyle dolu kumaşın arasında gücünü kaybeder ve gözümüze yeteri kadar ışın ulaşamaz. Bu olay absorpsiyon olarak adlandırılır ve bu sebepten kumaşı koyu görürüz.
Fakat masaya dökülen su örneğinde su molekülleri çok büyük ölçüde masanın üzerinde kalır. Masayla bütünleşme durumu yoktur. O yüzden ışık önce sıvıyla karşılaşır sonra masayla ve daha az kırılmaya uğrayarak gözümüze ulaşır. Bu sebepten masaya dökülen su bize kumaşa göre daha az koyu gözükür.
Yine elbette ki yüzeyde yer alan sudan kaynaklanan bir miktar kırılma gerçekleşir. Bu yüzden bir miktar koyulaşma söz konusudur. Ancak bu koyulaşma kumaştakine göre çok daha azdır.
Not: İyi haber, sıvılar her sıcaklıkta buharlaşabilir. Bir sebepten üzerinize dökülen su, kısa süre sonra buharlaşarak koyu rengin kaybolmasına ve eski haline dönmesine yol açacaktır. Elbette, sudan daha inatçı olan sıvılar da vardır. Bu yüzden üzerinize dökülen sıvıların yol açtığı koyuluk, sıvının içeriğine bağlı olarak değişecektir.
Kaynakça ve İleri Okuma
Matthews, R. (n.d.). Why do clothes get darker when wet? BBC Science Focus Magazine. https://www.sciencefocus.com/science/why-do-clothes-get-darker-when-wet/.
What is Adsorption? The International Adsorption Society. (2018, November 8). https://www.int-ads-soc.org/what-is-adsorption/.
Woodward, A. (2018, May 18). Why Do Things Get Darker When Wet? LiveScience. https://www.livescience.com/62604-why-wet-fabric-is-darker.html.
Kullanılan görsellerin kaynaklarına, görsellerin üzerine tıklayarak ulaşabilirsiniz.
Bize Destek Olmak İster Misiniz?
- Dilerseniz Patreon hesabımız üzerinden bize aylık veya tek seferlik bağış yaparak destekte bulunabilirsiniz.
- Daha detaylı bilgi almak için “Bize Destek Olabilirsiniz!” sayfamızı inceleyebilirsiniz!
