Fysikk For Frustrerte Foreldre 1: Hvorfor løper det lyset fra oss?
Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.
Salige er de som har en 4-åring, for de skal få vridd hjernen sin. Med det ønsker vi velkommen til Fysikk For Frustrerte Foreldre, spalten der vi prøver å svare på noen av de fantastiske spørsmål barn kan komme med på vei hjem fra barnehagen.
Dagens spørsmål: “Pappa, hvorfor løper det lyset fra oss?”
Min egen 4-åring er av den nysgjerrige og kreative sorten, og etter en slitsom dag settes hjernen hennes av og til helt i frikobling. Da kan hun tusle rolig ved siden av meg og observere verden rundt oss, og så kommer det gjerne en serie med spørsmål som gjør meg glad for at jeg har 10 års universitetsutdannelse i fysikk.
Her for litt siden, en mørk og stormfull ettermiddag, kom spørsmålet over. “Pappa, hvorfor løper det lyset fra oss?” Punkt en i denne situasjonen er å finne ut hva i alle dager hun har sett, og det viste seg å være reflekjonen av gatelysene i vannet på asfalten. (Det var som sagt en mørk og stormfull ettermiddag.)
Og hun hadde helt rett: På bakken så vi et sterkt og tydelig lys, som beveget seg fra oss når vi gikk mot det men stoppet når vi stoppet. Og hvis vi løp, så løp jammen lyset også. Flott observert. Her våknet lærerspiren i meg, så jeg svarte “Har du sett bak oss? Der er det et annet lys som prøver å ta oss igjen.” Hun så det, og vi fant ut at vi måtte løpe fra det lyset så det ikke skulle ta oss. Vi vant, og samtidig viste det seg at vi tok igjen lyset
forran. Faktisk fant vi et spesielt sted der vi kunne stoppe hoppe på det - men det tok ikke skade av hoppingen, for da vi gikk videre fulgte jammen det lyset etter oss også. Forunderlig.
Den enkle forklaringen på dette er at lyset fra gatelampene over oss reflekteres i vannet på bakken. Når lys reflekteres, så vil det ha samme vinkel inn mot bakken som det har ut. Derfor vil refleksen du ser på bakken, alltid ligge halvveis mellom deg og lyset. Når du går nærmere vil dette halvveispunktet også flytte seg nærmere lyset, mens refleksen fra lampen bak flytter seg “mot det” - det vil si vekk fra lampen du går vekk fra. At vi kunne ta igjen og hoppe på refleksen - og at jeg kunne fortelle henne på forhånd akkurat hvor dette kom til å skje - er fordi vi en eller annen gang havner rett under en gatelykt. Da går lyset rett ned, og reflekteres rett opp igjen.
Men så trår fireåringen til. Hvorfor var det ikke sånn i går, da? Jo, fordi da regnet det ikke. Bakken var tørr, og lys reflekteres ikke fra en tørr bakke. Hvorfor ikke det da, pappa? Jo, bakken er sånn at den til vanlig stort sett spiser opp lyset (eller mer teknisk: energien i lyset tas opp av stoffene i bakken) og så spytter ut igjen en del av det (bakken sender tilbake lys med klassiske bakkefarger, i tilfeldige retninger og ikke som en pen refleks). Men når bakken blir våt, så legger det seg et lag med vann på den. Da må lyset gå igjennom vannet for å komme ned til bakken, og når lys kommer inn i eller går ut av vann (eller glass, eller et annet blankt stoff med en annen brytningsindeks enn luft) så vil litt av lyset reflekteres. Det er sånn lys er. Så vi ser en refleks i dag fordi bakken er våt.
Å ja, pappa. Men hvorfor reflekteres lys i vann da? Hvorfor er lyset midt mellom oss og lyset? (Les: Hvorfor er refleksen midt mellom oss og lampen?) Jo, det er fordi lys oppfører seg som en bølge. Det er ikke mulig å se det direkte, men vi har funnet ut at lys virker som en energibølge som går fra lampen og ned mot bakken. Bølger, enten de er bølgetopper på vann eller lyd (som er trykkbølger i luft) oppfører seg på denne måten. Så nå har vi skjønt noe om lys som vi ikke visste fra før, fordi du så at lyset løp fra oss.
Stort smil. Gøy, pappa. Nå må vi løpe etter det lyset der borte også!
Jeg har ingen illusjoner om at hun skjønte så mye av forklaringen, ihvertfall ikke den siste delen, men nå har hun ihvertfall hørt det - og forhåpentligvis fått med seg at det kan være gøy å være nysgjerrig, for da kan man forstå noe nytt og spennende. Og undertegnede fikk nok en anledning til å repetere litt av hverdagsfysikken for seg selv.
Og, for å injisere en liten meningsytring i dette også: Jeg tror barn har veldig, veldig godt av å få stimulerende svar når de spør. Uansett om de ender opp med å forstå eller ikke. Et vitebegjær er noe av det nyttigste man kan ta med seg videre i livet.
Det var dagens Fysikk For Frustrerte Foreldre - et ikke veldig dypt svar, men kjekt å ha for hånden når en går hjem fra barnehagen i regnet og helst vil ha middag. Jeg håper det kan komme til nytte. Samtidig vil jeg oppfordre folk fra andre fagfelt om å hjelpe oss stakkars naturvitere der vi trenger det. Eksempler fra egen hverdag er “Pappa, hva en børs? Dør noen når den kræsjer?” (etter å ha hørt en diskusjon om finanskrisen på T-banen) eller “Hvorfor er rosa fint bare i år? Jeg synes rosa er fint bestandig jeg” (etter å ha hørt noen snakke om mote, samme sted). Grøss… Hjelp!