{"id":63194,"date":"2026-05-08T04:36:23","date_gmt":"2026-05-07T19:36:23","guid":{"rendered":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=63194"},"modified":"2026-05-08T04:36:23","modified_gmt":"2026-05-07T19:36:23","slug":"toista-200-vuotta-vanha-suuri-tiedeloyto-paperimukeilla-nae-kotona-itse-todiste-siita-etta-valo-on-aalto-youngin-koe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=63194&lang=fi","title":{"rendered":"Toista 200 vuotta vanha suuri tiedel\u00f6yt\u00f6 paperimukeilla! N\u00e4e kotona itse todiste siit\u00e4, ett\u00e4 valo on aalto (Youngin koe)"},"content":{"rendered":"

T\u00e4ss\u00e4 tiedeblogi Science Trainer Kuwako Kenilt\u00e4. Joka p\u00e4iv\u00e4 on uusi koe.<\/strong><\/span><\/p>\n

\u3010T\u00e4m\u00e4 artikkeli on kuunneltavissa my\u00f6s radioversiona!<\/a>\u3011<\/p>\n

\"\u30b9\u30af\u30ea\u30fc\u30f3\u30b7\u30e7\u30c3\u30c8<\/a><\/p>\n

\u201cValo kulkee suoraviivaisesti.\u201d Auringonvalo ja taskulampun valo n\u00e4ytt\u00e4v\u00e4tkin juuri silt\u00e4. Mutta ent\u00e4 jos kysyt\u00e4\u00e4n n\u00e4in: \u201cOnko valo hiukkanen vai aalto?\u201d T\u00e4m\u00e4 kysymys piti fyysikot kiistelem\u00e4ss\u00e4 vuosisatojen ajan aina Newtonista Huygensiin asti. Ja mik\u00e4 uskomattominta \u2013 voit todistaa vastauksen itse kotona paperimukin, mattoveitsen ja noin 2000 jenin laserosoittimen avulla.<\/p>\n

T\u00e4n\u00e4\u00e4n rakennamme kokeen, jossa n\u00e4et omin silmin valon k\u00e4ytt\u00e4ytyv\u00e4n aaltona. Kyseess\u00e4 on kuuluisa \u201cvalon interferenssi\u201d. Vaikka nimi kuulostaa vaikealta, koe sopii hyvin my\u00f6s lasten kanssa teht\u00e4v\u00e4ksi ja toimii loistavasti koulussa havainnollistamaan, mit\u00e4 aallot oikeasti ovat. Aloitetaan!<\/p>\n

Mist\u00e4 tied\u00e4mme, ett\u00e4 valo k\u00e4ytt\u00e4ytyy kuin aalto?<\/h3>\n

Kokeen t\u00e4rkein osa on mattoveitsell\u00e4 tehty eritt\u00e4in ohut viilto. Aalloilla on erityinen ominaisuus: kun ne kulkevat kapean aukon l\u00e4pi, ne levi\u00e4v\u00e4t my\u00f6s aukon taakse sivuille. T\u00e4t\u00e4 ilmi\u00f6t\u00e4 kutsutaan diffraktioksi<\/b>.<\/p>\n

Ehk\u00e4 olet joskus n\u00e4hnyt videon, jossa meriaallot levi\u00e4v\u00e4t viuhkan muotoisesti aallonmurtajan aukosta. Valo tekee aivan saman asian.<\/p>\n

Paperimukiin tehty pieni viilto toimii itse asiassa kuin kaksi hyvin l\u00e4hekk\u00e4ist\u00e4 aukkoa. Ter\u00e4n paksuus ja paperin ep\u00e4tasainen pinta vaikuttavat t\u00e4h\u00e4n. N\u00e4iden aukkojen l\u00e4pi kulkevat \u201cdiffraktoituneet\u201d valoaallot kohtaavat sein\u00e4ll\u00e4 ja menev\u00e4t p\u00e4\u00e4llekk\u00e4in.<\/p>\n

Kun aaltojen harjat osuvat yhteen, valo voimistuu ja n\u00e4kyy kirkkaina juovina<\/b>. Kun harja ja aallonpohja kohtaavat, ne kumoavat toisensa ja syntyy tummia juovia<\/b>. N\u00e4in syntyy kuuluisa interferenssikuvio<\/b>.<\/p>\n

Jos valo olisi pelkki\u00e4 hiukkasia, sein\u00e4lle n\u00e4kyisi vain aukon muoto. Juovakuvion ilmestyminen on todiste siit\u00e4, ett\u00e4 valo k\u00e4ytt\u00e4ytyy my\u00f6s aaltona.<\/p>\n

Tee kotona oma \u201cvalon aallot\u201d -koe<\/h3>\n

\u3010Tarvitset\u3011<\/b><\/p>\n

    \n
  • Laserosoittimen (tavallinen esitysk\u00e4ytt\u00f6\u00f6n tarkoitettu riitt\u00e4\u00e4)<\/li>\n
  • Paperimukin<\/li>\n
  • Mattoveitsen tai askarteluveitsen<\/li>\n<\/ul>\n

    \"\u30b9\u30af\u30ea\u30fc\u30f3\u30b7\u30e7\u30c3\u30c8<\/p>\n

    Muuten, rakennuslaserit toimivat t\u00e4ss\u00e4 kokeessa erityisen hyvin.<\/a><\/p>\n

    \"\"<\/p>\n

    \u3010Ohjeet\u3011<\/b><\/p>\n

      \n
    1. Tee paperimukin pohjaan yksi mahdollisimman suora ja ohut viilto mattoveitsell\u00e4. T\u00e4m\u00e4 toimii \u201crakona\u201d.\"\u30b9\u30af\u30ea\u30fc\u30f3\u30b7\u30e7\u30c3\u30c8<\/li>\n
    2. Pimenn\u00e4 huone ja osoita laser mukin sis\u00e4lt\u00e4 kohti viiltoa.<\/li>\n
    3. Tarkkaile sein\u00e4lle muodostuvaa kuvioita. Sopiva et\u00e4isyys sein\u00e4\u00e4n on noin 50 cm \u2013 1 m.<\/li>\n<\/ol>\n

      Mit\u00e4 sein\u00e4ll\u00e4 n\u00e4kyy?<\/h3>\n

      \"\"<\/p>\n

      Sein\u00e4lle ei ilmesty pelkk\u00e4 laserpiste. Sen sijaan valo levi\u00e4\u00e4 sivuille ja muodostaa vuorottelevia kirkkaita ja tummia juovia. Onneksi olkoon \u2013 n\u00e4et juuri nyt valon interferenssin omin silmin!<\/p>\n

      T\u00e4m\u00e4 koe perustuu samaan ideaan kuin kuuluisa brittil\u00e4isen tiedemiehen Thomas Youngin<\/b> noin 200 vuotta sitten tekem\u00e4 koe. Young k\u00e4ytti t\u00e4t\u00e4 kokeellista todistetta v\u00e4itt\u00e4ess\u00e4\u00e4n, ett\u00e4 valo on aaltoa. Monet tutkijat eiv\u00e4t kuitenkaan uskoneet h\u00e4nt\u00e4 heti. Ajatus oli niin vastoin ihmisten arkij\u00e4rke\u00e4.<\/p>\n

      Ja nyt sin\u00e4 olet toistanut yhden fysiikan historian kuuluisimmista kokeista paperimukin avulla.<\/p>\n

      Kokeile siirt\u00e4\u00e4 mukia kauemmas sein\u00e4st\u00e4. Huomaatko, ett\u00e4 juovien v\u00e4li kasvaa? N\u00e4iden juovien v\u00e4list\u00e4 et\u00e4isyytt\u00e4 mittaamalla voidaan itse asiassa laskea valon aallonpituus.<\/p>\n

      \u3010T\u00e4rkein turvallisuusohje\u3011<\/b><\/p>\n

      Laserin valo on eritt\u00e4in voimakas. \u00c4l\u00e4 koskaan katso suoraan lasers\u00e4teeseen \u00e4l\u00e4k\u00e4 osoita sit\u00e4 kenenk\u00e4\u00e4n silmiin.<\/b> Tarkkaile vain sein\u00e4lle heijastunutta valoa.<\/p>\n

      Lasketaan valon aallonpituus<\/h3>\n

      Milt\u00e4 kuulosti? Aika uskomattomalta, ett\u00e4 n\u00e4in yksinkertainen koe paljastaa jotain niin syv\u00e4llist\u00e4 luonnosta.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      Esimerkiksi: jos juovien v\u00e4li on 1,5 cm ja et\u00e4isyys sein\u00e4\u00e4n 5,863 m, voidaan laskea laserin aallonpituus. Punaisen laserin aallonpituus on yleens\u00e4 noin 600\u2013700 nanometri\u00e4. Yksi nanometri on miljoonasosa millimetrist\u00e4.<\/p>\n

      On h\u00e4mm\u00e4stytt\u00e4v\u00e4\u00e4 ajatella, ett\u00e4 noin tarkka tieto piilee noissa hennon n\u00e4k\u00f6isiss\u00e4 juovissa.<\/p>\n

      Tein my\u00f6s Scratchilla interaktiivisen oppimateriaalin Youngin kokeesta. Sen avulla voi kokeilla ja oppia itse:<\/p>\n

      Kokeile Scratch-materiaalia t\u00e4\u00e4ll\u00e4<\/a><\/p>\n

      Sen esittelyvideo l\u00f6ytyy t\u00e4st\u00e4:<\/p>\n