Suyu nasıl görünmez yapabilirsiniz?

Sihirbazın ipek eldivenli elleri havada dans eder ve bir sonraki numarası olan cam akvaryumu ortaya çıkarmak için bir çarşafı nazikçe geri çeker. Boş görünüyor, ancak illüzyonist akvaryumun çok dikkate değer bir madde içerdiği konusunda ısrar ediyor: görünmez su . Göstermek için, tankın içine folyodan bir tekne yerleştiriyor ve sanki görünmeyen bir yüzeyde yüzüyormuş gibi neşeyle aşağı yukarı sallanıyor.

Sonra sihirbaz plastik bir kap yapar ve tankı kurtarmaya başlar. Sanki taklit etmekten biraz daha fazlasını yapıyor gibi görünüyor, ancak görünmeyen su seviyesi her bir bardak dolusu ile azalıyor gibi görünüyor. Küçük kayık gitgide daha fazla sallanıyor, sanki sihirbazın elinin her dokunuşu yüzeyi daha fazla bozuyormuş gibi.

Belki de bu başarıyı bir talk-show'da veya İnternet videolarında görmüşsünüzdür. Nasıl yapılır? Uygulayıcı minik tekneyi yüzdürmek için el çabukluğu, teller veya dijital özel efektler kullanmıyor. İş başındaki "büyü", kükürt heksaflorür (SF ₆ ) adı verilen görünmez bir gazdan başkası değildir . Bu ilginç buhar, havadan daha ağır ve yoğun olduğu için hayalet su gibi davranır. Bir akvaryuma döküldüğünde dibe çöker ve yüzeyinde yüzen çok hafif nesnelerin ağırlığını taşıyabilir.

Kükürt heksaflorür tamamen toksik ve yanıcı değildir, bu da onu çeşitli bilimsel kullanımlar için ideal hale getirir. Tıp uzmanları, solunum sistemini incelerken bunu bir test gazı olarak kullanır ve elektrik enerjisi endüstrisi bunu yaygın olarak yalıtım olarak kullanır.

Bu madde Nike basketbol ayakkabılarından NASA uzay aracına kadar her şeyde kendini gösterdi, ancak görünür su yanılsaması kesinlikle roket bilimi değil. İllüzyonu neyin mümkün kıldığını öğrenmek için sonraki sayfayı okuyun.

Öyleyse neden kükürt heksaflorür sıvı gibi davranıyor? Her şey ağırlık ve yoğunluğa veya bir maddenin içindeki moleküllerin birbirine ne kadar yakın olduğuna bağlıdır.

Kükürt heksaflorür özellikle yoğun bir gazdır - havadan neredeyse beş kat daha yoğun. Bu sadece, moleküllerinin çoğunun, diğer gazların çoğundan daha fazla belirli bir alanda yaşadığı anlamına gelir. Bunun üzerine, her bir SF6 molekülü _ayrıca bir hava molekülünden daha ağırdır. Kükürt heksaflorür (moleküler ağırlık 146) ile dolu bir balonu ve helyumla (moleküler ağırlık 4) dolu bir balonu (moleküler ağırlık 29) havaya bırakırsanız, helyum balonu tavana yükselir ve SF ₆ ile dolu olan balon yükselir. yere batmak.

Bu nedenle kükürt heksaflorür, görünmez su deneyi sırasında tankın dibinde durur. Küçük bir folyo teknenin yüzeyinde nasıl yüzebileceğine gelince, benzer bir cismin suda nasıl yüzeceğini anlamanız gerekir -- yer değiştirme ile . Donmuş bir gölün üzerinden bir tankla geçebilirken, bu tür bir ağırlığı sıvı halindeki su üzerinde yüzdürmek için hile yapmanız gerekir. Bir sıvı içindeki bir nesne, nesne tarafından yer değiştiren sıvının ağırlığına eşit bir yukarı doğru kuvvete maruz kalır. Örneğin, 500 pound (227 kg) bir tekne, 500 pound suyun yerini alıncaya kadar suda batacaktır.

Ancak en ağır okyanus gemilerinin bile tüm ağırlıkları dipte değildir. İçeride önemli miktarda hava var, bu nedenle iyi tasarlanmış 500 kiloluk bir gemi, istenen bir noktanın altına düşmeden önce ağırlığını iptal etmek için 500 kilo suyu değiştirecektir. Buna yüzdürme denir . Aynı ilişki, bir kükürt heksaflorür denizi üzerinde yüzen bir gemi için de geçerlidir. Bununla birlikte, SF ₆ hala bir gaz olduğundan ve sıvı sudan daha az yoğun olduğundan, yüzen nesnenin ayakta kalabilmesi için çok daha hafif olması gerekir. Görünmez su deneylerinin tipik olarak bir folyo tabakasından yapılmış hafif tekneleri içermesinin nedeni budur.

Birçok bilim insanı ayrıca kükürt heksaflorürü soluduğunuzda neler olduğunu göstermekten hoşlanır. Ciğerlerinizi gazla doldurun, sesiniz geçici olarak kalınlaşacaktır. Bunun nedeni, ses hızının ilgili gazın moleküler ağırlığına bağlı olmasıdır. Helyum gibi hafif bir gazda gıcırtı olarak birkaç mırıldanan kelime çıkacaktır, ancak SF ₆ gibi ağır bir gazla Darth Vader oranlarına yavaşlayacaktır . Ses dalgaları çarpışan moleküllerden geçer. Genel olarak, madde ne kadar yoğunsa, ses o kadar hızlıdır - ancak daha ağır moleküller o kadar uzağa hareket etmez. 

Bu ses deneyi kulağa eğlenceli gelse de, uzmanlar uygun talimat olmadan kükürt heksaflorürü solumaya karşı uyarıyorlar. Ağır gaz, düzgün bir şekilde dışarı atılmazsa ciğerlerinizin dibinde kalmaya devam edecektir - ve bu, hayat veren oksijen için ihtiyacınız olan odadır.

­

Yüzdürme hakkında daha fazla bilgi edinmek ve deney videolarını çalışırken izlemek için sonraki sayfadaki bağlantıları keşfedin.

Kükürt Heksaflorürün Dezavantajı

İnternet video sitelerindeki popülaritesinin yanı sıra, sülfür heksaflorür başka bir nedenle de ünlüdür. Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC), SF _6'yı en güçlü küresel ısınma potansiyeli (GWP) gazı olarak tanımlıyor. Ve 3.200 yıllık bir atmosferik ömre sahip olduğundan, endüstriler ve laboratuvar deneyleri tarafından salınan her molekülü oldukça uzun bir süre orada kalacaktır.

İlgili Makaleler

Daha Fazla Harika Bağlantı

Kaynaklar

­