Yanardönerlik

Sabun köpüklerinde yanardönerlik.

Yanardönerlik bazı yüzeylerin bakış açısı ya da ışık açısı değiştiğinde renk değiştiriyormuş gibi görünme durumudur. Sabun köpükleri, kelebek kanatları ve deniz kabukları ve bazı mineraller yanardönerdir. Yanardönerlik durumu sıklıkla yüzeydeki mikroyapıların ışık ile etkilenmesi sonucunda yapısal renklilik ile oluşur.

Oluşma yolları

Suyun üzerinde kalan yakıt ince bir film oluşturur ve ışık ile etkileşime girerek farklı renkler oluşturur. Farklı renk kuşakları farklı film kalınlıklarına karşılık gelir.

Bir akvaryumun yüzeyindeki yanardöner biyofilm yansıyan ışığı kırarak bütün renk spektrumunu sergiler. Kırmızı maviye göre ışığın daha büyük çarpma açılarında görünür.

Yanardönerlik bakış ve ışık açısına göre yüzeylerin renginin değişik olarak göründüğü bir optik fenomendir. Genellikle iki ya da daha fazla yarı şeffaf yüzeyden gelen çoklu yansımaların faz kayması ve kırınım ile düşen ışık açısını değiştirmesi ile oluşur.^[1] İnce filmde girişim adı verilen bu süreç Fabry-Pérot interferometresinde görülen seçici dalga boyu azalmasının işlevsel analoğudur. Genellikle bitkilerde ve hayvanlarda, sabun köpüklerinde, su üzerindeki yağ tabakalarında ve başka yerlerde görülür. Bu durumda genellikle görülen renk sayısı sınırlıdır ve bakış açısının değişmesine göre iki ila üç renk arasında değişir. Ayrıca film tabakasının kalınlığının değişmesi aralarında kahverengiler, majentalar, morlar ve maviler gibi gökkuşağı spektrumunun dışında kalan farklı renk kuşakları oluşturur.^[2]

Yanardönerlik ayrıca kırınım yolu ile de oluşabilir. Bu durum CDler, DVDler gibi nesnelerde ve bulutlarda görülür.^[3] Kırınım ile oluşan yanardönerlik durumunda tipik olarak bakış açısı değiştikçe tüm gökkuşağı renkleri görülebilir. Kırınım yolu ile oluşan yanardönerlik bitki ve hayvanlarda nadir olarak görülür ancak Ostracoda sınıfı deniz omurgasızlarında oluşmaktadır.^[4] Biyolojide bu tür yanardönerlik yüzeyde kırınım aı oluşumundan kaynaklanır.^[5]

Biyolojik anlamda pigmentler ve boyalar dışında oluşan renkler yapısal renklenme nedeniyledir. Genellikle çok katmanlı olan mikroyapılar parlak ama bazen de yanardöner olmayan renklerin üretilmesi için kullanılır ve farklı yönlerde farklı renklerin oluşmasından kaçınmak için de oldukça detaylı düzenlemeler gerekir. Yapısal renklenme genel olarak Robert Hooke'un 1665 yılında yazdığı Micrographia adlı eserinden itibaren bilinmektedir. Hooke, eserinde tavuskuşunun tüylerinin suya batırıldığında yanardönerliğini kaybettiğini sudan çıkarıldıktan sonra tekrar eski hâline geldiğini yazarak yanardönerliğin pigmentlerden kaynaklanmadığını belirtir.^[6][7]

Örnekler

Hayvanlar

Eklem bacaklılar ve yumuşakçalar

• 
  Lamprima aurata türü böceğin dış iskeleti yanardönerdir.
• 
  Morpho didius türü kelebeğin yapısal renklenme sonucu yanardöner görünen kanatları.
• 
  Haliotis iris türü deniz kabuğunun içi.
• 
  Tachinidae familyasından yapısal renklenme sonucu yanardöner kanatlara sahip bir sinek.

Kordalılar

Yalıçapkınları, sinek kuşları, papağanlar, kargalar, kuzgunlar, sığırcıklar, ördekler ve tavuskuşları gibi kuların tüyleri yanardönerdir. Hindistan'da 2009 yılında Cnemaspis kolhapurensis türü yanardöner geko tanımlanmıştır.^[8] Birçok omurgalının gözlerinde bulunan tapetum lucidum da yanardönerdir.^[9]

• 
  Tavuskuşunun hem kuyruğu hem de gövdesi yanardönerdir.
• 
  Yayın balığı.
• 
  Epicrates cenchria türü boa.
• 
  Caloenas nicobarica türü güvercin.

Et

• 
  Ette görülen yanardönerlik yüzeynde bulunan kaslarda ışığın kırınımı sonucu oluşur.

Mineraller ve bileşikler

• 
  Ammolit, Ammonoidea fosilidir.
• 
  İnce yanardöner bizmut oksit katmanı olan bizmut kristali.
• 
  Goethit, demir(III) oksit-hidroksit.
• 
  Dökülmüş motor yağı birikintisi.
• 
  Bulutlarda yanardönerlik.

İnsan yapısı nesneler

• 
  Toyota Supra otomobilinde nakre yanardöner boya.
• 
  Compact Discin okunabilir yüzeyi.
• 
  Yanardöner parıltıya sahip oje.

Nanosellüloz bazen yanardönerdir. Benzin ve diğer hidrokarbonlar ile alkolün su üzerinde oluşturduğu ince film tabakası da yanardönerdir.

Notlar

1. "Iridescence in Lepidoptera". Photonics in Nature (originally in Physics Review). University of Exeter. Eylül 1998. 3 Kasım 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20121103052557/http://newton.ex.ac.uk:80/research/emag/butterflies/iridescence_in_nature.html. 
2. Lee, David W. (2007). Nature's palette: the science of plant color. University of Chicago Press. s. 255–256. 
3. Meteorology By Professor of Atmospheric and Oceanic Sciences University of Wisconsin-Madison Director Cooperative Institute for Meteorological Satellite Studies (Cimss) Steven A Ackerman, Steven A. Ackerman, John A. Knox -- Jones and Bartlett Learning 2013 Page 173--175
4. Nature's palette: the science of plant color By David Webster Lee - University of Chicago Press 2007 Page 41
5. Kolle, Mathias (2011). Photonic Structures Inspired by Nature. Springer. s. 39. 
6. Hooke, Robert. Micrographia. Chapter 36 ('Observ. XXXVI. Of Peacoks, Ducks, and Other Feathers of Changeable Colours.')
7. Ball, Philip (Mayıs 2012). "Scientific American". Nature's Color Tricks 306 (5): 74–79. DOI:10.1038/scientificamerican0512-74. PMID 22550931. http://www.nature.com/scientificamerican/journal/v306/n5/full/scientificamerican0512-74.html. 
8. "New lizard species found in India". BBC Online. 24 Temmuz 2009. http://news.bbc.co.uk/1/hi/world/south_asia/8166904.stm. 
9. Engelking, Larry (2002). Review of Veterinary Physiology. Teton NewMedia. ISBN 1893441695.