Ultrabənövşəyi şüalardan infraqırmızı şüalara

İşıq 10²⁵ fərqli dalğa uzunluğunda ola bilər. Bu dalğa uzunluqları müxtəlif enerji səviyyələrinə malikdir. Bu enerji səviyyələrini araşdırdığımızda, müxtəlif dalğa uzunluğundakı şüaların, maddə ilə təmas etdiklərində çox fərqli təsir meydana gətirdiklərini görürük.

Elektromaqnit şüalar intervalının qısa dalğa uzunluğuna sahib şüalarının ortaq xüsusiyyəti, çox yüksək enerji daşımalarıdır. Qamma şüaları, rentgen şüaları və ultrabənövşəyi şüalar kimi tanınan bu şüalar, atomlar və ya molekullarla qarşılaşdıqları vaxt, yüksək enerjilərindən ötrü onları parçalayarlar. Qarşılarına çıxan maddələri, mikro səviyyədə, “dəlik-deşik” edərlər.

Eləcə də, daha uzun dalğa uzunluğuna sahib şüalar isə, (belə ki, bunlar infraqırmızı şüalardan başlayar və radio dalğalara qədər gedib çıxar) çox az enerji daşıdıqları üçün, maddə üzərində mühüm təsir meydana gətirməzlər.

“Maddə üzərində mühüm təsir” dediyimiz şey isə, kimyəvi reaksiyalardır. Məlum olduğu kimi kimyəvi reaksiyaların mühüm hissəsi, mühitə enerji daxil olması ilə başlayar. Bu lazımi enerji miqdarına, “aktivləşmə enerjisi” deyilir. Bu enerji miqdarından daha azı və ya çoxu fayda verməyəcək.

Məhz elektromaqnit şüalar intervalında yerləşən çox fərqli şüaların yalnız çox kiçik hissəsi, bu “aktivləşmə enerjisi”nə bərabər enerjiyə malikdir. Dalğa uzunluqları 0,70 mikron ilə 0,40 mikron arasında dəyişən bu şüaların hansı şüalar olduğunu bilmək istəsəniz, bir qədər başınızı qaldırıb ətrafı seyr edə bilərsiniz. Çünki bu şüalar, hal-hazırda gördüyünüz “görünən şüalar”dır. Bu şüaların təsiriylə gözünüzdə kimyəvi reaksiyalar baş verir və onsuz da bu sayədə görürsünüz.

“Görünən şüalar” kimi adlandırılan bu şüalar, elektromaqnit şüalar intervalının 10²⁵-də 1-indən belə daha kiçik intervalda yerləşmələrinə baxmayaraq, Günəş şüalarının 41%-ni təşkil edirlər. Tanınmış fizik Uold Corc (George Wald) “Scientific American”jurnalında dərc olunan “life and light” (“həyat və işıq”) adlı tanınmış bir məqaləsində bu mövzunu ələ almış və “biokimyanın enerji ehtiyacı ilə Günəş şüaları arasındakı fövqəladə uyğunluğu” vurğulamışdır.⁽¹⁾ Həqiqətən də Günəşin bu qədər həyat üçün əlverişli şüalar yayması, mühüm yaradılış dəlilidir.

Bəs Günəşin geridə qalan şüaları hansı xüsusiyyətə malikdir?

Bunu araşdırdığımız vaxt, görünən şüalar istisna olmaqla Günəşin yaydığı yerdə qalan şüaların çox böyük hissəsinin “yaxın infraqırmızı şüalar” adlandırdığımız intervalda yerləşən şüalar olduğunu görərik. Yaxın infraqırmızı şüalar intervalı, görünən şüalar intervalının bitdiyi yerdən başlayır və çox kiçik intervalda yerləşir.⁽²⁾ Bu interval da, yenə elektromaqnit şüalar intervalının 10²⁵-də 1-indən belə daha kiçik intervaldır.

Görəsən bu yaxın infraqırmızı şüaların nə faydası var? Bu dəfə isə, bu şüaların nə fayda verdiyini görmək üçün başınızı qaldırıb ətrafı seyr edə bilməzsiniz, çünki bunlar görülə bilməyən şüalardır. Lakin görə bilmədiyiniz bu şüaları günəşli bir yay və yaz günündə asanlıqla hiss edə bilərsiniz. Çölə çıxıb üzünüzü Günəşə tutun, üzünüzdə hiss edəcəyiniz istilik, infraqırmızı şüaların yaratdıqları təsirdir.

İnfraqırmızı şüalar istilik enerjisi daşıyarlar və dolayısilə Yerin isinməsini təmin edərlər. Yəni onlar da, həyat üçün ən azı görünən şüalar qədər zəruridirlər. Eləcə də, Günəş, tam da bizim üçün lazım olan bu şüaları yaymaq üçün yaradılmışdır: Günəş şüalarının çox böyük hissəsi, bu iki növ şüadan ibarətdir.

Bəs görəsən Günəşin geridə qalan şüaları hansılardır? Eyni zamanda bu şüaların bizə bir faydası varmı?

Günəşin yaydığı şüalar arasında ən az yeri tutan üçüncü qrup şüalar, “yaxın ultrabənövşəyi” şüalardır. Ultrabənövşəyi şüalar, əsasən yüksək enerji daşıyan və dolayısilə həyat üçün zərərli şüalardır. Lakin Günəşin yaydığı ultrabənövşəyi şüalar, ultrabənövşəyi şüaların ən “zərərsiz” hissəsində, yəni görünən şüaların tam yanında yerləşən şüalardır. Bu şüalar isə, mutasiya və xərçəng kimi zərərli təsirlərinə baxmayaraq, çox mühüm bir incəlikdən ötrü həyat üçün zəruridirlər. Bu kiçik intervaldakı⁽³⁾ ultrabənövşəyi şüalar, insanda və digər onurğalı canlılarda, D vitamininin sintezi üçün zəruridirlər. D vitamini bədəndəki sümüklərin formalaşması və qidalanması üçün zəruridir. Bundan ötrü də, uzun müddət Günəş şüasından uzaq qalan insanlarda D vitamini çatışmazlığı və buna bağlı olaraq da, sümük xəstəlikləri özünü göstərir.

Bir sözlə, Günəşin yaydığı bütün şüalar, insan həyatı üçün zəruri şüalardır. Günəş şüaları, elektromaqnit şüalar intervalında yerləşən 10²⁵ müxtəlif dalğa uzunluğundan yalnız kiçik bir intervala sıxışdırılmışdır və bunlar da, (xeyli maraqlıdır ki,) tam bizim isinməyimizi, görməyimizi və digər bədən funksiyalarını həyata keçirməyimizi təmin edən şüalardır.

Həyat üçün bütün zəruri şərtlər təmin olunsa belə, təkcə yer səthi 10²⁵-lik ümumi intervalın hər hansı digər intervalında yerləşən şüalara məruz qalsaydı, həyat yenə mövcud ola bilməzdi. İnsanın varlığı üçün 10²⁵-də bir ehtimallıq bu şərtin də təmin olunmasının təsadüf məntiqiylə izah olunması, əlbəttə ki, qeyri-mümkündür.

Eləcə də, bu şüaların digər bir xüsusiyyəti də qeyd edilməlidir: Bu şüalar, eyni zamanda bizi bəsləyirlər də!

 

1) George Wald, “Life and Light”, Scientific American, 1959, vol. 201, səh. 92-108

2) Yaxın infraqırmızı şüalar intervalı, dalğa uzunluqları görünən şüaların bitdiyi 0,70 mikrondan başlayan və 1,50 mikrona qədər davam edən şüaları əhatə edir.

3) Bu kiçik intervala, dalğa uzunluqları 0,29 mikronla 0,32 mikron arasında dəyişən ultrabənövşəyi şüalar daxildir.