துணுக்குச் சீட்டு – 11 : சுடு தண்ணியும் பச்சத் தண்ணியும் !
ஒரு குடுவையில குளு குளுன்னு தண்ணீர் ஊத்திட்டு, அதிலேயே சுடுதண்ணீர் ஊத்துனா, குடுவையின் அடியில, தண்ணீர் சூடாக இருக்காது. இதையே வேற மாதிரி சொல்லவா? குளிக்கப் போகும்போது பாதி வாளியில் தண்ணீரை நிரப்பிவிட்டு, பிறகு சுடுநீர் குழாயைத் திறந்துவிட்டு நிரப்பினால், மேலே இருக்கும் நீர் சூடாகவும், கீழே இருக்கும் நீர் குளிர்ச்சியாகவும் இருக்கிறது அல்லவா! ஏன்?
இந்த அண்டத்துல இருக்கும் எல்லாப் பொருள்களிலும் அறிவியல் இருக்கு. நம்ம உடல் உள்பட எந்த ஒரு பொருளை எடுத்தாலும், அது அணுவால் ஆனது தான். ஒரு பொருளை வேதியியல் ரீதியாக உடைச்சுக்கிட்டே போறோம்னு வச்சிப்போம், அப்படி உடைக்கும் போது, ஒரு கட்டத்துல அதை உடைக்கவே முடியாம போகும். கடைசியாக உடைக்க முடியாம இருக்குற அந்தப் பொருள் தான் அணு. (ஹைட்ரஜன்), நீர்வளி உயிர்வளி (ஆக்சிஜன்) போன்றவை எல்லாம், அணுக்கள் தான். தண்ணீர், இரண்டு ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஒரு ஆக்சிசனால் ஆனது. இப்படி இரண்டுக்கும் மேற்பட்ட வெவ்வேறு அணுக்கள் ஒன்றாகச் சேர்ந்து இருந்தா, அதை மூலக்கூறு என்போம். சாதாரணமா, இந்த மூலக்கூறுகள் எல்லாம் ஒன்னோட ஒன்னு, நெருக்கமா இருக்கும். அதுவே, வெப்பநிலை அதிகமா ஆச்சுன்னா, இந்த மூலக்கூறுகள் எல்லாம் விலகிடும். வெப்ப நிலை அதிகமா ஆகும்போது, கும்பலா இருக்க நமக்குப் பிடிக்குமா? பிடிக்காது அல்லவா, அதுபோலத் தான் இந்த மூலக்கூறுகளுக்கும்! அப்படி விலகும் போது, அந்தப் பொருளின் அடர்த்தி குறையும். அடர்த்தி என்பது, ஒரு குறிப்பிட்ட கன அளவில, எவ்வளவு மூலக்கூறு/ அணுக்கள் இருக்கு என்பதன் அளவீடு.
சுடுதண்ணீரின் வெப்ப நிலை அதிகம் என்பதால், அதோட அடர்த்தி குளிர்ந்த நீரின் அடர்த்தியை விட கம்மியா இருக்கும். பொதுவாக, அடர்த்தி அதிகமா இருக்கும் திரவம், அடியில் இருக்கும். அதனாலதான் குடுவையின் அடியில, குளிர்ந்த நீர் இருக்கு. அடர்த்தி குறைவாக இருக்கிற சுடுநீர் மேலே இருக்கு. ஆனால் அப்படியே இரண்டும் தனித்தனியாவே இருக்காது. வெப்பம் அதிகமிருக்கிற நீரில் இருந்து குளிர்நீருக்கு வெப்பம் பரவி சமமான வெப்பநிலைக்கு இரண்டும் வரும். ஆனால் அந்த நிகழ்வு ரொம்ப மெதுவா நடக்கும். நாம் கலக்கிவிட்டால்தான் இரண்டும் வேகமாகக் கலக்கத் தொடங்கும்.
இதுவே, சுடுதண்ணீரை முதலில் ஊற்றி அதன்மீது குளிர்ந்த நீரை ஊற்றும்போது, அடர்த்தி காரணமாக வேகமாக குளிர்நீர் கீழே இறங்கத் தொடங்கும். வெப்பப் பரவலும் வேகமாக இருக்கும்.
இதையே ரெண்டு தனித்தனிக் கண்ணாடிப் பாட்டில்கள் வச்சு சுடுதண்ணியில ஒரு வண்ணமும், பச்சத்தண்ணியில ஒரு வண்ணமும் கலந்து அது ரெண்டையும் வச்சு சோதனை பண்ணச் சொன்னா அறிவரசன் அண்ணாவோட ‘அசத்தும் அறிவியல்’ மேட்டராயிடும். ஷிஷீ, அதுக்குள்ள நான் வரல…!