Duke Rupert'ın Hollandalı gözyaşları

2024 Yazar: Seth Attwood | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 16:18

Erimiş camı soğuk suya düşürürseniz, uzun ince bir kuyrukla gözyaşı şeklinde katılaşacaktır. Böyle bir cam yırtığının kuyruğunu koparırsanız, hemen patlar ve etrafına en ince cam tozunu saçar.

Cam gözyaşları 1625'te Almanya'da icat edildi. 17. yüzyılda cam gözyaşlarının aslında Hollanda'da icat edildiğine inanılıyordu, bu yüzden yanlışlıkla "Hollandalı" olarak adlandırılmaya başlandı.

Britanya'da cam gözyaşları, İngiliz Pfalz Dükü Rupert sayesinde ünlendi. Onları, araştırma için Kraliyet Bilim Derneği'ne sunan Kral II. Charles'a sundu. Dük onuruna, cam gözyaşları "Rupert'in damlaları" olarak adlandırılmaya başlandı. Duke Rupert'in damlalarını yapma yöntemi uzun süredir gizli tutuldu. Komik oyuncaklar gibi herkese satıldılar.

Bugün Hollandalı gözyaşlarının "iş" mekanizması kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Erimiş cam soğuk suya girerse, hızla katılaşır ve inanılmaz mekanik stres oluşturur. Damladaki dış katmanı ve iç çekirdeği koşullu olarak seçelim. Damla yüzeyden soğur ve dış tabakası sıkıştırılır ve hacim olarak azalır, çekirdek ise sıvı ve sıcak kalır.

Topun içindeki sıcaklık düştükten sonra çekirdek küçülmeye başlayacaktır. Bununla birlikte, zaten katı olan dış tabaka sürece direnecektir. Moleküller arası çekim kuvvetlerinin yardımıyla, soğutulduğunda serbestçe soğutulduğundan daha büyük bir hacim işgal etmeye zorlanan çekirdeği inatla tutar.

Sonuç olarak, dış tabaka ile çekirdek arasındaki sınırda kuvvetler ortaya çıkacak, dış tabakayı içeriye doğru çekerek, içinde basınç gerilmeleri ve iç çekirdeği dışarıya doğru çekerek, içinde çekme gerilmeleri oluşturacaktır. Bu voltajlar, çok hızlı soğurken çok önemlidir. Böylece topun içi dışarıdan kopabilir ve ardından damlacıkta bir kabarcık oluşur.

Gözyaşı damlasının yüzey tabakasının bütünlüğü ihlal edilirse, gerilim kuvveti derhal serbest bırakılır. Katılaşmış cam damlacığın kendisi çok güçlüdür. Çekiç darbelerine kolayca dayanır. Ancak kuyruğunu kırarsanız o kadar hızlı çöker ki daha çok bir cam patlaması gibi görünür.