ஆவியாதல்… கொதித்தல்… தெர்மாகோல்… எது சாத்தியம்? – எளிய அறிவியல் உண்மைகள்
காலையில் அம்மா கப்பில் தந்த சூடான காப்பியை படுக்கையின் அருகே வைத்துவிட்டு முகம் கழுவசென்றான் ராஜு.
தாத்தா பார்த்துக் கொண்டிருந்த தொலைக்காட்சி செய்திகள் ராஜுவின் கவனத்தை ஈர்த்தது.
“…. வைகை நதியின் நீர் ஆவியாகி வீணாவதை தடுக்க நீரின் மீது தெர்மோகோல் போட்டு அமைச்சர் நூதன முயற்சி…” என தலைப்பு செய்தி போய்கொண்டிருக்கும் வேளையில் தொலைகாட்சியில் வெள்ளை வெளேர் என்றிருக்கும் தெர்மோகோல் அட்டைகளை நீரில் மிதக்க வைத்துக் கொண்டிருந்த அமைச்சர் வேஷ்டியை மடித்து கட்டி கால் நீரில் நனைத்தபடி காட்சிப்பட்டார்.
ஹாஹாஹா என்று சிரித்தார் தாத்தா …. “இவர்களுக்கு எல்லாம் நோபல் பரிசு தரணும்” என்று நமுட்டு சிரிப்புடன் ராஜுவை பார்த்தார் தாத்தா…
சட்டென்று ராஜுவுக்கு குழப்பம், “…நேத்து மதுரைலே 104 டிகிரி வெப்பம் அப்படின்னு பேப்பர்லே போட்டு இருக்கு, அப்படினா எல்லா நீரும் கொதிநிலை அடைந்து ஆவியாக மாறி போயிருக்குமே…”
தாத்தா சிரித்தார்.. “கண்ணு.. அறிவியலே எந்த அலகை பயன்படுத்தறோம் என்பதிலே கவனமாக இருக்கவேணும்.. பேப்பர்லே போட்டு இருக்கறது பாரன்ஹீட் அலகு. நூறு டிகிரிலே நீர் கொதிக்கும் அப்படின்னு சொல்லும்போது நீ பயன்படுத்துவது செல்சியஸ். 104 டிகிரி பாரன்ஹீட் அப்படிங்கறது வெறும் நாற்பது டிகிரி செல்சியஸ் தான்…” என்றார் தாத்தா.
இப்போது புதுக் குழப்பம் ராசுவை தொற்றியது. தெர்மோகோல் கொண்டு ஆவியாதலை தடுத்து நிறுத்த முடியமா என்பது ஒருபக்கம் இருக்கட்டும், நூறு டிகிரியிலே தானே நீர் கொதித்து ஆவியாகும்.. அப்போது எப்படி நாற்பது டிகிரியிலேயும் வைகை நீர் ஆவியாகிறது..
‘..தாத்தா… நேற்றைய வெப்பம் நாற்பது டிகிரி தானே… நூறு டிகிரி இல்லியே.. அப்போது எப்படி வைகை நீர் ஆவியாகி போகிறது… குழப்பமாக இருகிறதே…” வியந்தான் ராஜு
“ ராஜு … ஆவியாதலும் கொதித்தலும் வெவ்வேறு இயற்பியல் வினைகள்.. இரண்டும் ஒன்றல்ல” என்றார் தாத்தா, மேலும் தொடர்ந்தார் “நீர் போன்ற திரவங்களின் மேற்பரப்பிலிருந்து அத்திரவம் வாயு நிலையை அடைதல் ‘ஆவியாதல்’ எனப்படும். திரவம் வாயுவாகும் செயற்பாடான கொதித்தலிலிருந்து இது மாறுபட்டது. கொதித்தல் என்பது முழுத்திரவமும் ஒன்றாக தமது கொதிநிலை வெப்பநிலையை அடைந்தவுடன் வாயு நிலைக்கு மாறுதல் ஆகும். கொதித்தலுக்கு கொதிநிலை அவசியமானாலும் ஆவியாதலுக்கு அது தேவையில்லை….”
” ஆனா கொதித்த பின் தானே நீர் ஆவியகிறது… கொதித்தால் ஆவியாதல் இரண்டும் வெவ்வேறு . சரியாக புரியவில்லை..” என்றான் ராஜு.
“ம்ம்.. நல்ல கேள்வி.. காலையில் அசெம்ப்ளியில் வரிசை வரிசையாக ஒழுங்கு அமைப்புடன் மாணவ மாணவிகள் இருப்பது திட நிலை போல. அதே இடத்தில் தான் மாணவ மாணவிகள் நிற்கிறார்கள் அல்லவா, அதுபோல பனிக்கட்டியில் நீர் மூலக்கூறுகள் அதே இடத்தில் அதிர்ந்த படி இருக்கும் நிலை தான் திட நிலை”
“ஒ.. அதாவது எந்த இயக்கமும் இல்லமால்… “
“அப்படி சொல்ல முடியாது.. அசெம்ப்ளியில் நிற்கும் போது ஆடாமல் அசையாமல் நிற்கிறார்கள் என்று நாம் சொன்னாலும் உள்ளபடியே கொஞ்சம் போல கால் கைகளை அசைப்பது முகத்தை திருப்புவது போன்ற உடலசைவுகள் இருக்கத்தான் செய்யும் அல்லவா? அதுபோன்ற குறைவான இயக்க ஆற்றல் பெற்று இருக்கும் நிலை தான் திட நிலை”
“ அப்படினா திரவம் வாயு என்பதெல்லாம் இயக்க நிலைகள் தாம் இல்லையா”
“ஆமாம்”, தொடர்ந்தார் தாத்தா “மதிய உணவு நேரத்தில் பள்ளி வளாகத்தில் மாணவ மாணவியர்கள் தமது நண்பர்களை தேடி அங்கே இங்கே உலவுவது நீர்ம நிலை போல. நீர்ம நிலை நீரில் மூலக்கூறுகள் சற்றே கூடுதல் இயக்க ஆற்றல் பெற்று அங்கும் இங்கும் பாய்ந்து சென்ற படி இருக்கும். மாலையில் பெல் அடித்ததும் மாணவ மாணவியர் வகுப்பறையை விட்டு வெகு வேகமாக ஓடிஓடி வெளியேறுவது நீராவி போன்ற நிலை. கூடுதல் இயக்க ஆற்றல் பெற்று நீர் மூலக்கூறுகள் தற்குறியாக செல்லும் நிலை தான் வாயு நிலை.”
“ஆங் .. புரிந்தது.. மூலகூறின் இயக்க ஆற்றல் குறிப்பிட்ட அளவுக்கு மேலே போனால் திட நிலையிலிருந்து திரவம் ஆகும். அதற்கும் மேலே போனால் திரவ நிலையிலிருந்து வாயு நிலையை அடையும்.. அப்படிதானே.”
“ஆமாம். சரிதான்…”
ஆவி
“அப்போ கொதித்தால் என்பது எல்லா நீர் மூலகூறிலும் போதிய இயக்க நிலயை ஏற்படுத்த தேவையான ஆற்றலை அளித்தால் .. சரிதானே…”
“ஆமாம்…”
“அப்படியென்றால் ஆவியாதல் எனபது என்ன? அதெப்படி ஒரு சில மூலக்கூறுகள் மட்டும் போதுமான இயக்க ஆற்றலை பெற முடியும்…. “
“சரியான கேள்வி.. இங்கே வேறு ஒரு நுட்பமான விஷயத்தை நாம் பார்க்க வேண்டும். திட நிலையிலும் சரி திரவ நிலையிலும் சரி வாயு நிலையிலும் சரி எல்லா நீர் மூலக்கூறுகளும் ஒரே அளவு இயக்க நிலை பெறுவதில்லை. சிலவற்றுக்கு கூடுதல் சிலவற்றுக்கு குறைவு என்று தான் இருக்கும். மதிய உணவு இடைவேளையில் சில மாணவிகள் தமது பெஞ்சை விட்டு எழுவதே இல்லை; சில மாணவிகள் வெகு வேகமாக ஓடி ஓடி பிடித்து விளையாது உண்டு தானே.. ஆனால் மதிய வேளையில் சராசரி இயக்கம், மாலை பள்ளி விட்டு ஓடும் போது உள்ள சராசரியை விட குறைவு அல்லவா?”
“ஆங்.. சரிதான்.. மாலையில் கூட பெல் அடித்ததும் அன்ன நடை போட்டு தான் ரமேஷ் போவான் ஆனால் செல்வியோ உசேன் போல்ட் போல ஒரே ஓட்டமாக ஓடிவிடுவாள்…”
“இங்கே ஒன்று தெரியுமா? ஒரு வகையில் பார்த்தல் இந்த சராசரி இயக்க ஆற்றல் தான் அந்த பொருளின் வெப்ப நிலை! ஆமாம் ஜீரோ டிகிரி என்றால் அணுக்கள் மிகமிக குறைவான அதிர்வுகள் மட்டுமே கொண்டு இருக்கும் நிலை. என் சி சி அணிவகுப்பில் அட்டேன்ஷனில் நிற்கும் போது எந்த அசைவுகளும் இருபது இல்லை அல்லவே அதுபோல….”
“ஓஒ .. எந்த கட்டுதளைகள் எல்லாம் உடைந்து அங்கே இங்கே தாறுமாறாக ஓடும் நிலை தான் நூறு டிகிரி .. சரிதானே…”
“ஆமாம் நீரை பொறுத்தவரை….”
“அப்படினா நாற்பது டிகிரி வெப்ப நிலையில் நீர் என்றால் குறிப்பிட்ட சராசரி இயக்கத்தை நீர் மூலக்கூறுகள் கொண்டிருப்பது”
“ ஆமாம் .. இங்கே சராசரி என்பதை சற்றே கூர்ந்து கவனிக்க வேண்டும்…. சராசரி.. எல்லா நீர் மூலக்கூறும் அதே இயக்க நிலை என்பதல்ல…”
“.. உம்.. எனக்கு புரிஞ்சு போச்சு… சராசரி இயக்க நிலை தானே நாற்பது டிகிரி… அப்போ அதிலே சிலது ரமேஷ் போல ஜீரோ டிகிரியாக இருக்கலாம், சிலது செல்வி போல நூறு டிகிரியாக இருக்கலாம்.. அதுதானே… “
“ ஓரளவு சரி.. இன்னம் கொஞ்சம் நுட்பம் இருக்கிறது. பாத்திரத்துக்குள்ளே நூறு டிகிரி இயக்க ஆற்றலை கொண்ட ஒரு நீர் மூலக்கூறு அங்கே இங்கே செல்லும்போது வேறு நீர் மூலகூற்றில் மோதி திசை திரும்பி பாத்திரத்துக்குள்ளேயே இருந்துவிடும்.. ஆனால் பாத்திரத்தின் மீது உள்ள நீர் பரப்பில் எதாவது நீர் மூலக்கூறு நூறு டிகிரி இயக்க ஆற்றல் கொண்டு இருந்தால்?..” என்றார் தாத்தா.
இடையில் வந்து சேர்ந்தார் பாட்டி ” இங்கே பொடி வைத்து கேள்வியை கேட்கிறார் தாத்தா .. அவர் விரித்த வலையில் விழுந்துவிடாதே ராஜு” என்றார்.
சற்றே யோசனை செய்தான் ராஜு. திடீர் என அவன் முகம் பிரகாசம் ஆகியது “புரிஞ்சு போச்சு… நூறு டிகிரி இயக்க ஆற்றல் இருந்தாலும் அதன் திசையையும் கணக்கில் கொள்ள வேண்டும் அல்லவா? அந்த மூலக்கூறு நீருக்குள் உள்ள திசையில் செல்கிறது என்றால் ஆவியாக வெளியேறி விடாது… ஆனால் நீருக்கு வெளிப்புறமாக.. காற்றை நோக்கி என்றல் நீரிலிருந்து பிரிந்து வெளியேறி விடும்.. அதுதானே”
“சபாஷ்..” என்றார் தாத்தா
இப்போது ராஜுவுக்கு வேறு ஒரு குழப்பம் ஏற்பட்டது. நூறு டிகிரி கொதிநிலை இல்லாமலேயே மேல்லமெல்ல நீர் ஆவியாகும் என்றால் கடல் நீர் முழுவதும் காலபோக்கில் ஆவியாகி ஏன் வற்றிவிடவில்லை. உலகம் தோன்றி பல கோடி வருடங்கள் ஆகி விட்டன எனவே இதற்குள் உலகின் தரைபரப்பு நீர் எல்லாம் ஆவியாகிபோய் இருக்கவேண்டுமே..கடல் எரி குளம் குட்டை எல்லாம் வற்றிப்போய் இருக்கவேண்டுமே.
“ஸ்கூட்டரின் பெட்ரோல் டாங்கை திறந்து வைத்தால் என்னவாகும்?” தொடர்ந்தார் தாத்தா “பெட்ரோல் எல்லாம் ஆவியாகி டாங்கில் பெட்ரோல் காலியாகிவிடும். பெட்ரோல் டாங்கை மூடி போட்டு மூடினால்?”
ஆமாம் அதுதானே.. பெட்ரோல் டாங்கில் பெட்ரோல் ஆவி இருக்கிறது; மூடியை திறந்தால் குப் என்று பெட்ரோல் வாசனை வருகிறது. ஆனால் எல்லா பெட்ரோலும் ஆவியாவதில்லை” என்றான் ராஜு
“மூடி போட்ட பெட்ரோல் டாங்கில் குறிப்பிட்ட அளவு தான் காற்று இருக்கிறது. அந்த காற்றில் குறிப்பிட்ட அளவு தான் பெட்ரோல் வாயு இருக்கமுடியும். அதற்க்கு மேலே காற்றில் பெட்ரோல் வாயு கரையது. குறிப்பிட்ட அளவுதான் உப்பை ஒரு டம்பளர் நீரில் கரைக்க முடியும் அல்லவா… ” என்றார் பாட்டி.
“ஒ..ஒ.. உம். அதுபோல காற்றில் ஓரளவு தான் நீராவி இருக்க முடியும்.. அதுதானே” முகமலர்ந்தான் ராஜு.
“காற்றில் குறிப்பிட்ட வெப்ப நிலையில் எவ்வளவு நீராவி இருக்க முடியுமோ அதில் எவ்வவளவு சதவீதம் இருக்கிறதோ அதுதான் ஈரப்பதம்” என்றார் தாத்தா.
“அதாவது ஈரப்பதம் 61% என்றால் நூறு இருக்கமுடியும், அதில் இப்போது 61 இருக்கிறது என்பது தான் பொருள் இல்லையா?” என்றான் ராஜு.
“உலகம் முழுவதும் உள்ள வளிமண்டலத்தில் சராசரியாக எப்போதும் எவ்வளவு நீர் இருக்கிறது தெரியுமா?” என்றாள் பாட்டி “12,900 கனசதுர கிலோமீட்டர் அதாவது 12,900 லட்சம் கோடி லிட்டர் நீர்! ஒரே ஒரு சதுர கிலோ மீட்டர் அளவுள்ள பரப்பில் மேலே உள்ள மொத்த காற்றின் ஈரப்பதத்தில் சாதாரணமாக 1,000,000,000,000,000 லிட்டர் தண்ணீர் உள்ளதாம் ‘ என்று பெருமூச்சுடன் கூறினாள் பாட்டி.
“ஆ ரொம்ப பெருசு படுத்தாதே.. உலகில் உள்ள மொத நீரில் இது வெறும் 0.001 சதவிகிதம் தான். இந்த நீரை எல்லாம் மழையாக செய்து நிலத்தில் விட்டால் வெறும் 2.5 செண்டிமீட்டர் அளவு நீர் தான் தேங்கும்” என்றார் தாத்தா
“ஒ அதுதானா .. இப்போது விளங்கியது… ஏற்கனவே காற்றில் கூடுதல் ஈரப்பதம் உள்ளபோது ஆற்றில் உள்ள நீர் அப்படி ஒன்றும் ஆவியாகிவிடாது” என்றான் ராஜு.
“அப்படி சொல்ல முடியாது. வெப்பத்தில் ஓரளவு ஆவியாகதான் செய்யும். காற்று புக வண்ணம் பெட்ரோல் டாங் போல முழுமையாக மூடி வைத்தால் ஆவியாதல் குறையும்.” என்றார் தாத்தா.
“ஒ அதுதானா; அப்போ அணை நீர் மீது தெர்மோகோல் போட்டு மூடி வைத்தால் ஆவியாவது குறையும் தானே..” என்றான் ராஜு
“2008ஆம் ஆண்டிலேயே அமெரிக்காவில், லாஸ் ஏஞ்சலஸ் நகரில், கருப்பு பந்துகளை குடிநீர் தேக்கத்தில் மிதக்கவிட்டு சோதனை செய்து பார்த்துவிட்டார்கள்” என்றார் தாத்தா
ஆவி
“ஆமாம். ஆனால் அது நீராவியை தடுக்க அல்ல; குடிநீர் தேக்கங்களில் மூடி போட்டு மூடிவைக்கவேண்டும் என்பது அமெரிக்க விதி; மேலும் சூரிய ஒளி படும்போது அந்த இடத்தில் உள்ள நீரின் தன்மை காரணமாக புரோமைடு எனும் வேதிப் பொருள் தூண்டப்படுகிறது. அது கான்சரை உருவாக்கும். மேலும் பறவைகள் எச்சம் மற்றும் இல்லை தழை விழுந்து குடிநீர் பழுதுபடக்கொடாது என்பதற்காக தான் இந்த முயற்சி. சில ஆண்டுகள் செய்து பார்த்த பின்னர் இது உள்ளபடியே லாபகரமாக இல்லை என கைவிட்டு விட்டனர்.” என்றாள் பாட்டி. “அமெரிக்காவுக்கு முன்னாலேயே 2006இல் ராஜஸ்தான் வேளாண்மை பல்கலைகழகத்தில் தெர்மோகோல் வைத்து மூடி, கடுகு எண்ணையை நீரின் மேலே ஊற்றி, நெல்லின் உமி இவற்றை போட்டு சோதனை செய்து பார்த்துவிட்டார்கள் தெரியுமா?” என்றாள்.
“இவ்வாறு செய்வது சிறிய தேக்கங்களில் வேண்டுமென்றால் பயனுள்ளதாக இருக்காலம் பெரும் தேக்கங்களில் பயன் இல்லை என்பது மட்டுமல்ல செலவுக்கு பொருத்தமான அளவு நீர் சேமிப்பு இருக்குமா எம்பதும் சந்தேகம் என அந்த ஆய்வு அறிக்கை கூறுகிறது” என்றார் தாத்தா.
“ராஜஸ்தான் குறைந்த ஈரப்பதம் உடைய பகுதி. அதையும் கூடுதல் ஈரப்பதம் உடைய மதுரையும் பொருத்தி பார்க்க கூடாது” என்ற பாட்டி
“அப்போ ஒன்னும் செய்ய முடியாதா” என்றான் ராஜு
“ஹ்ம்ம். ஏன் முடியாது? … நிச்சயம் முடியும். ஆவியாதல் எந்தெந்த காரணிகளை சார்ந்து உள்ளது.. சொல்லு..”
“வெப்பம் .. கூடுதல் வெப்பத்தில் கூடுதல் ஆவியாகும்..”
“கைபேசி ஸ்கிரின் ஒளிர்வை குறைப்பது போல சூரியனது வெப்பத்தை குறைக்க முடியாது; அடுத்தது…”
“ஈரபப்தம்.. ஈரப்பதம் கூடி இருந்தால் ஆவியாதல் குறையும்.”
“நம்மால் ஈரப்பதத்தை கூடிக்குறைக்க முடியாது; அடுத்தது…”
“ஹ்ம்ம்… வீசும் காற்று.. காற்று அதிகமாக வீசினால் ஆவியாதல் கூடும்.”
“ஆங் அதுதான்… நீர் ஆவியாவதில் பெரும் பங்கு வகிப்பது நீரின் மீது வீசும் காற்று அல்லவா? நீரின் மீது காற்று வீசாமல் செய்து விட்டால்; அல்லது வீசும் காற்றின் ஆற்றலை குறைத்து விட்டால்?..” என்றாள் பாட்டி.
“அப்போ என்ன அணையை சுற்றி பெரிய பெரிய கோட்டை மதில் சுவர் கட்ட சொல்லுறிங்களா? “என்றான் ராஜு
சிரித்தார் தாத்தா “ஆமாம் கோட்டை மதில் சுவர் தான்; ஆனால் செங்கற்களினால் அல்ல, நீர் நிலைகளை சுற்றி தரைவழி காற்று நீரின் மீது அடிக்காவண்ணம் புதர்களை வளர்க்க வேண்டும், வீசும் காற்றின் வேகத்தை மட்டுப் படுத்தும் விதமாக மரங்களை வளர்கவேண்டும். பனை மர உயரத்தில் வீசும் காற்று நீரின் மீது படரும் ஈரப்பதம் மிக்க காற்று அடுக்கை நீக்கி விடாது தானே; தரையளவில் வீசும் காற்றை தான் நாம் தடுத்து நிறுத்தவேண்டும். இதுதான் நமக்கு இன்றுள்ள ஒரே வழி” என்றார் தாத்தா
Thanks to vikatan.com
