ناگفته های علم/۹؛
علم به دغدغه‌های ذهنی پاسخ می‌دهد/ سوالات ساده اما با جواب پیچیده
سوالات زیادی ذهن افراد را درگیر می‌کند که در عین سادگی گاهی یافتن پاسخ برای آنها دشوار می‌شود. در این گزارش به برخی از این پرسش‌ها، پاسخ می‌دهیم.
به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا؛ علم تاکنون توانسته پاسخ سوالات زیادی را بدهد. از بشر قرون وسطی گرفته تا انسان مدرن کنونی، همه و همه در اعصار مختلف به دنبال حل مسائل بودند. سوالات زیادی ذهن افراد را درگیر می‌کند که در عین سادگی گاهی یافتن پاسخ برای آنها دشوار می‌شود. در این گزارش به برخی از این پرسش‌ها، پاسخ می‌دهیم.
یک بادکنک هلیومی تا چه ارتفاعی بالا می‌رود؟
یک بادکنک هلیومی تا زمانی که تراکم گاز داخلی آن با هوای خارجی اطراف مطابقت کند، در آسمان بالا می‌رود.
وقتی یک بادکنک هلیومی را رها می‌کنید، شروع به ارتفاع گرفتن در آسمان می‌کند و به حدی بالا می‌رود که به نظر می‌رسد هیچ محدودیتی برای بادکنک هلیومی وجود ندارد. با این حال دو محدودیت برای میزان صعود بادکنک هلیومی وجود دارد: مقاومت مواد سازنده بادکنک و اصل ارشمیدس.
وقتی یک بادکنک هلیومی در آسمان بالا می‌رود، فشار هوای اطراف کاهش می‌یابد و گاز هلیوم درون بادکنک منبسط می‌شود. بادکنک‌های هلیومی اسباب‌بازی در ارتفاع ۱۰ کیلومتری می‌ترکد در حالی که بالن‌های حرفه‌ای هواشناسی می‌توانند تا ارتفاع ۳۰ کیلومتری نیز بالا بروند.
محدودیت نهایی توسط اصل ارشمیدس تعیین می‌شود. براساس این اصل، بادکنک زمانی متوقف می‌شود که تراکم درونی آن با هوای اطراف مطابقت داشته باشد. بنابراین هیچ شانسی وجود ندارد که یک بادکنک هلیومی وارد خلأ فضایی شوند. در سال ۲۰۰۲، گروه تحقیقاتی انستیوی علوم فضایی و هوانوردی بادکنک هلیومی ساختند که به ارتفاع ۵۳ کیلومتری صعود کرد. به عبارت دیگر این بادکنک توانست نیمی از مسافت تا لبه فضا را طی کند.
آدامس از چه چیزی ساخته شده است؟
آدامس‌های مدرن از مواد مصنوعی ساخته می‌شوند که معادل صمغ درختانی است که انسان‌های باستانی آدامس‌های خود را از آن تهیه می‌کردند.
قدمت آدامس جویدن به عصر حجر می‌رسد. انسان‌های اولیه آدامس‌های خود را از صمغ درخت ساپودیلا درست می‌کردند. اکثر آدامس‌های امروزی مبتنی بر موادی هستند که معادل مصنوعی صمغ درخت ساپودیلا به شمار می‌روند. این ماده لاستیکی مانند مصنوعی «پلی‌ایزوبوتیلن» نام دارد که در ساخت دیواره داخلی لوله‌های به کار می‌رود.
پلی‌ایزوبوتیلن با روان‌کننده (در سطح خوراکی) و موادی ترکیب می‌شود تا بافت آدامس حالت جویدنی پیدا کند. دلیل محبوبیت آدامس‌های پلی‌ایزوبوتیلن و صمغ درخت ساپودیلا طیف دمایی محدودی است که این دو ماده در آن نرم می‌شوند. بدین‌ترتیب ماده سفت و سختی که به راحتی شکل می‌گیرد، با گرمای دهان حالت نرم و منعطفی می‌گیرد.
بیشتر بخوانید:
چرا گیاهان دچار آفتاب‌سوختگی نمی‌شوند؟
ستاره‌ای که ماه را هم تحت تأثیر قرار داد/ نانوذرات آهنی ماه در سیطره خورشید
آیا خیره شدن به خورشید باعث کوری می‌شود؟
میکروب روی صابون زنده می‌ماند؟
صابون‌های استاندارد باکتری‌ها و میکروب‌ها را از بین نمی‌برد و تنها آنها را از سطح پوست جدا می‌کند.
وقتی دست‌هایتان را می‌شورید، لایه نازکی از باکتری، پوسته و روغن را به قالب صابون منتقل می‌کنید. براساس نتایج مطالعات علمی، صابون‌های استاندارد باکتری‌ها را نمی‌کشند تنها آنها را جابه‌جا می‌کنند. بنابراین می‌توان گفت که باکتری‌ها و میکروب‌ها می‌توانند روی صابون زنده بمانند.
صابون‌ها یک سر آب‌دوست و یک سر آب‌گریز دارند، سر آب‌گریز به باکتری‌ها و میکروب‌ها می‌چسبد و آنها را از سطح پوست جدا می‌کند. سر آب‌دوست نیز به مولکول‌های آب متصل می‌شود. بدین‌ترتیب با شستن دست با آب و صابون میکروب‌ها و باکتری‌ها از دست جدا می‌شوند و با آب به فاضلاب منتقل می‌شوند.
جیوه چگونه استخراج می‌شود؟
جیوه مایع در دمای اتاق سیال است بنابراین استخراج آن از زمین کاری چالش‌برانگیز به شمار می‌رود.
جیوه نیز مانند سایر فلزات از سنگ معدن، به خصوص کانی شنگرف، استخراج می‌شود. شنگرف نوعی کانی است که در طبیعت به صورت بلورهای ۶ گوشه قرمز یافت می‌شود. این کانی بیشتر در چین، اسپانیا و کالیفرنیا پیدا می‌شود. جیوه معمولاً با حرارت دادن سنگ معدن استخراج می‌شود با این حال می‌توان جیوه مایع را به شکل قطره نیز در سنگ‌های معدن پیدا کرد.
پس از گرما دادن به سنگ‌های معدن، بخار جیوه در ستون میعان شکل گرفته و پس از سرد شدن به شکل مایع درمی‌آید. بخار جیوه بسیار سمی است و می‌تواند باعث مسمومیت مزمن شود. فلز جیوه ظاهری درخشان و نقره‌ای دارد و ماده‌ای بسیار خطرناک به شمار می‌رود. مولکول‌های تشکیل‌دهنده جیوه نسبتاً کوچک هستند، بنابراین به راحتی از پوست عبور کرده، وارد بدن شده و به سیستم عصبی مرکزی بدن آسیب برساند.
ماده‌ای وجود دارد که در گرما منبسط نشود؟
اکثر ماده‌ها وقتی در گرما قرار می‌گیرند، منبسط می‌شوند اما برخی از مواد با کاهش حرارت محیط بیرونی شروع به انبساط می‌کنند.
انبساط حرارتی تمایل به تغییر ماده در حجم به دلیل تغییر در دمای محیط بیرونی است. در دمای بسیار پایین، سیلیکون و ژرمانیم به جای انبساط در گرما، در سرما منبسط می‌شوند. به این پدیده انبساط حرارتی منفی گفته می‌شود. این اثر در الیاف کربن، برخی مواد عجیب‌وغریب شیشه‌مانند و آلیاژهای فلزی نیز دیده می‌شود.
محققان دانشگاه ایالتی میشیگان در سال ۲۰۰۳ نتایج تحقیقات خود در خصوص ترکیب موادی که در دمای سرد منبسط می‌شوند با موادی معمولی که در گرما منبسط می‌شوند را منتشر کردند. با ترکیب این دو نوع ماده اجسامی به وجود آمد که بدون شکستن، در برابر گرما و سرمای ناگهانی مقاومت می‌کنند.
انتهای پیام/
انتهای پیام/
