Είναι η φωτιά στερεό, υγρό ή αέριο;
Η κατάσταση πυρκαγιάς είναι το πλάσμα (κυρίως). Η επιστήμη δεν μπορεί να περιγράψει με ακρίβεια την αληθινή φύση της φωτιάς, αλλά για να ξεκαθαρίσει τις αμφιβολίες των περίεργων μυαλών, η φωτιά μοιάζει περισσότερο με το πλάσμα! Το πλάσμα μοιάζει με αέριο περισσότερο από οποιαδήποτε άλλη κατάσταση ύλης, αλλά συμπεριφέρεται πολύ διαφορετικά από ένα αέριο.
Κάθε αντικείμενο που έχει υπάρξει ποτέ σε αυτόν τον πλανήτη μπορεί να ταξινομηθεί σε τρεις βασικές καταστάσεις της ύλης:στερεά, υγρή ή αέρια. Αυτό μας είπαν να πιστεύουμε στα μαθήματα της επιστήμης, σωστά; Αλλά… τι γίνεται με τη φωτιά; Φανταστείτε να κρατάτε τη φωτιά στα χέρια σας σαν τούβλο, να την αποθηκεύετε σε κάποιο είδος δοχείου ή ακόμα καλύτερα, να προσπαθείτε να γεμίσετε ένα μπαλόνι με μια μαινόμενη κόλαση! Δεν φαίνεται δυνατό, σωστά; Για όλους εκείνους τους ανθρώπους που έξυσαν το κεφάλι τους κατά τη διάρκεια αυτών των βαρετών μαθημάτων χημείας, εδώ είναι ένα κομμάτι ασήμαντο:η φωτιά δεν ανήκει πραγματικά σε καμία από τις προαναφερθείσες ομάδες. Στην πραγματικότητα, η πιο κοντινή κατάσταση της ύλης με την οποία μπορεί να συγκριθεί είναι το πλάσμα. Πλάσμα;
Τι είναι αυτό στην πράσινη γη του Θεού;
Πώς είναι η φωτιά σαν αέριο;
Πριν μεταβείτε στο διασκεδαστικό κομμάτι, πρέπει να αποκλείσετε τις πιθανότητες η φωτιά να είναι αέριο ή στερεό (Σίγουρα, δεν είναι υγρό, σωστά;) Λοιπόν… γιατί η φωτιά δεν μπορεί να είναι αέριο; Στην πραγματική της φύση, η φωτιά μοιράζεται ορισμένες ιδιότητες με άλλα αέρια. Όπως το αέριο, δεν έχει καθορισμένο σχήμα ή όγκο, εκτός αν είναι κλεισμένο σε κατάλληλο δοχείο. Η ορατή ανάφλεξη που γίνεται μάρτυρας είναι απλώς αέριο που εξακολουθεί να αντιδρά και να παρέχει φωτισμό. Ωστόσο, η φωτιά δεν επεκτείνεται ομοιόμορφα όπως άλλα αέρια σε ένα δεδομένο κλειστό δοχείο.
Επιπλέον, η φωτιά δεν είναι ικανή να σχηματίσει δομές όπως νήματα, δέσμες και διπλά στρώματα υπό την επίδραση ενός μαγνητικού πεδίου. Έτσι, η φωτιά δεν μπορεί να χρησιμεύσει ως ηλεκτρομαγνήτης όταν εκτίθεται σε μαγνητικό πεδίο, κάτι που δεν συμβαίνει με τα στερεά, τα υγρά ή τα αέρια. Βασικά λοιπόν, η ατομική δομή της φωτιάς ενεργεί όπως η Ελβετία κατά τη διάρκεια του Παγκόσμιου Πολέμου! Δεν παίρνω πλευρά…. ωραίο και περίπλοκο.
Επίσης, οι νόμοι της φυσικής υπαγορεύουν ότι δεν μπορεί κανείς να εξάγει περισσότερη ενέργεια από μια δεδομένη ουσία χωρίς να επενδύσει περισσότερη ενέργεια σε αυτήν. Αυτό το γεγονός εξαλείφει την παραμικρή πιθανότητα η φωτιά να είναι στερεό, υγρό ή αέριο. Όλα τα είδη πυρκαγιάς σταδιακά σβήνουν και δεν μπορούν να συνεχίσουν να υπάρχουν στη φυσική τους κατάσταση για πάντα, σε αντίθεση με τα παραπάνω. Για παράδειγμα, μια νεκρική πυρά θα έσβηνε τελικά αν δεν ήταν συνεχώς εφοδιασμένη με οξυγόνο και εύφλεκτο υλικό.
Φωτιά και πλάσμα; Πλάσμα!
Ας ανατρέξουμε και ας ρίξουμε μια ματιά σε μερικές από τις προηγούμενες θεωρίες που αναπτύχθηκαν από τους ανθρώπους για να δώσουν απτό νόημα στα παράξενα ευρήματά τους. Πριν ο Sir William Crookes αναγνωρίσει την τέταρτη κατάσταση της ύλης (πλάσμα) το 1879, η ανθρωπότητα πίστευε μόνο σε τρεις καταστάσεις ύλης που ήταν διαθέσιμες σε αυτήν. Πριν από την εμφάνιση της ιδέας του πλάσματος, ο άνθρωπος πίστευε ότι η φωτιά ήταν στην πραγματικότητα ένα ξεχωριστό στοιχείο.
Το πλάσμα είναι ένα νέφος πρωτονίων, νετρονίων και ηλεκτρονίων όπου όλα τα ηλεκτρόνια έχουν απομονωθεί από τα αντίστοιχα μόρια και άτομα τους, δίνοντας στο πλάσμα τη μοναδική ικανότητα να δρα ως σύνολο, αντί ως ένα μάτσο μεμονωμένων ατόμων. Συμπεριφέρεται λίγο πολύ σαν πανκ γυμνασίου που αποφασίζει να εγκαταλείψει τους φίλους του, μόνο για να υποκύψει σε μια ζωή μοναξιάς. Εκτός από την υποθετική ύπαρξη της «Σκοτεινής Ύλης», το πλάσμα είναι η πιο άφθονα και επιστημονικά αποδεκτή μορφή συνηθισμένης ύλης που βρίσκεται σε όλο το σύμπαν!
Το πλάσμα μοιάζει με αέριο περισσότερο από οποιαδήποτε άλλη κατάσταση ύλης, αλλά συμπεριφέρεται πολύ διαφορετικά από ένα αέριο. Αυτό συμβαίνει επειδή τα ελεύθερα ηλεκτρόνια δεν βρίσκονται σε συνεχή φυσική επαφή μεταξύ τους λόγω έλλειψης συγγένειας μεταξύ τους. Αυτό σημαίνει ότι το πλάσμα μπορεί να ρέει σαν υγρό ή ρευστό, που αποτελείται από συγκεκριμένες περιοχές που είναι σαν ομάδες ατόμων που κολλάνε μεταξύ τους. Αυτή η ιδιότητα του πλάσματος το διαφοροποιεί από όλα τα άλλα αέρια.
Με άλλα λόγια, ο ακριβής ορισμός της φωτιάς εξακολουθεί να είναι λίγο μυστήριο. Η επιστήμη δεν μπορεί να περιγράψει με ακρίβεια την αληθινή φύση της φωτιάς, αλλά για να ξεκαθαρίσει τις αμφιβολίες των περίεργων μυαλών, η φωτιά μοιάζει περισσότερο με το πλάσμα!
