Sorunun Çözümü
Işığın yayılma hızı, ışığın içinden geçtiği ortamın özelliklerine bağlıdır. Genel olarak, ışık, yoğunluğu veya optik yoğunluğu daha az olan ortamlarda daha hızlı yayılır.
- Işığın Hızı ve Ortam İlişkisi: Işık, boşlukta maksimum hızına ulaşır. Bir ortama girdiğinde, ortamdaki atomlar ve moleküllerle etkileşime girerek hızı azalır. Ortam ne kadar yoğun veya optik olarak yoğunsa, ışığın hızı o kadar yavaşlar.
- Seçeneklerin Karşılaştırılması:
- A) Elmas: Çok yoğun bir katı maddedir ve ışığın hızı elmas içinde oldukça düşüktür (kırılma indisi çok yüksektir).
- B) Boşluk: Hiçbir madde içermeyen bir ortamdır. Işık, boşlukta herhangi bir engelle karşılaşmadığı için maksimum hızda (\(c \approx 3 \times 10^8\) m/s) yayılır.
- C) Buz: Katı bir maddedir ve ışığın hızı buz içinde boşluğa göre daha yavaştır.
- D) Hava: Bir gaz karışımıdır. Yoğunluğu boşluğa göre daha fazladır, ancak katı ve sıvılara göre çok daha azdır. Işığın hızı havada boşluğa çok yakın olmakla birlikte, boşluktaki hızından biraz daha düşüktür.
- Sonuç: Verilen seçenekler arasında ışığın en hızlı yayıldığı ortam boşluktur.
Cevap B seçeneğidir.