Cam Sıvı mıdır?

Bir şimşek, silika ya da kuvars içeren kuma çarptığında, yer altındaki kum yaklaşık 1800 derece santigratlık bir ısıya maruz kalır ve eriyerek silika camına dönüştürür. Genellikle oyuklu bir şekli ola..
Görsel Telif:

Bir şimşek, silika ya da kuvars içeren kuma çarptığında, yer altındaki kum yaklaşık 1800 derece santigratlık bir ısıya maruz kalır ve eriyerek silika camına dönüştürür. Genellikle oyuklu bir şekli olan ve fulgurit olarak bilinen bu camın genelde merkez çekirdekten dışarı doğru çıkmış dallara benzeyen bir yapısı vardır. Bu camın son hali, suların kıyılara sürüklediği odunların şeklini andırır.

Camın son hali ne olursa olsun-fulgrit, pencere ya da ayna farketmez-, cam hayatına akışkansı ve yumuşak bir madde olarak başlar. Bu sıvı benzeri faz, silika ve diğer maddelerin-sodyum karbonat, kireç ve magnezyum oksit gibi- ısıtılması ile elde edilir. Daha sonra şekil verilen cam soğutulduğunda son halini almış olur.

Cam, ısıtıldığında sıvı gibi görünüyor ve oda sıcaklığında da katı gibi görünüyor olabilir. Fakat, gerçek biraz daha farklı. Yani, oda sıcaklığında katı gibi görünen cam aslında tam olarak katı değil. Peki, cam sıvı mıdır? Bu sorunun da cevabı maalesef tam anlamıyla evet değil.

Katıların kristalleri de içeren oldukça düzenli yapıları vardır. Katı bir maddenin milyonlarca atomu, bir satır üzerine düzenli bir şekilde dizilmiştir.  Fakat cam dediğimiz maddenin ve sıvıların atomları bir katı maddenin atomları kadar düzenli değidir. Aynı zamanda, camın atomları sıvılarınkinden daha düzenlidir. Yani cam, ne katı ne de sıvıdır. Cam, aslında bir amorf katıdır; yani tam olarak düzenli kristal yapıda değildir ve tam olarak bir sıvı da değildir.

Cam akışkandır, evet, fakat bu akışkanlığının hızı oldukça düşüktür. Camın kendi kendine akması ya da moleküllerini yeniden düzenlemesi (rearrange) için çok uzun bir zaman dilimi gerekir. Bilim insanlarının varsayımlarına göre oda sıcaklığında cam moleküllerinin şeklinin değişmesi için gerekecek süre milyarca yıldır.

Örneğin, bir araştırma kapsamında bilim insanları, bulunan 20 milyon yıllık korunmuş amberin değişik sıcaklıklara maruz kalmasına rağmen akmadığını belirlediler. Her ne kadar bütün cam çeşitleri, amber kadar stabil olmasa da, tamamen amorf katı olan bir camın bile şeklini değiştirmesi için evrenin yaşı kadar bir süre gerekebilir.


Kaynaklar:
Curtin, Ciara. “Fact or Fiction? Glass is a (Supercooled) Liquid.” Scientific American. http://www.scientificamerican.com/article/fact-fiction-glass-liquid/
Hill, Kyle. “What Really Happens When Lightning Strikes Sand.” Scientific American. http://blogs.scientificamerican.com/but-not-simpler/2013/07/02/what-really-happens-when-lightning-strikes-sand-the-science-behind-a-viral-photo/
History of Glass. “Ingredients of Glass: What is Glass Made of?”  http://www.historyofglass.com/glass-making-process/glass-ingredients/


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv