Aşırı Soğuma Fenomeni Suyun Donma Sıcaklığını Düşürüyor
Su, uygun şartlarda donma noktası olan sıfır derecenin altına düşmesine karşın sıvı halini koruyabilmektedir.
Suyun standart şartlar altında 0 derecede donduğu bilgisinin tersine, belirli saflık ve durgunluk koşullarında sıfırın altındaki sıcaklıklarda dahi sıvı formunu korumasına yarayan aşırı soğuma fenomeni incelenmektedir. Araştırmacılar, suyun buz kristaline dönüşebilmesi için sıcaklığın düşmesinin yanı sıra, moleküllerin etrafında dizilebileceği mikroskobik bir çekirdeğe gerek duyduğunu belirtmektedir.
Termodinamik ve Akışkanlar Fiziğinde Aşırı Soğuma
Doğadaki yüzeysel sular veya çeşme suları içinde çözünmüş mineraller, minik toz tanecikleri ve gaz kabarcıkları içerdiği için sıfır dereceye erişildiğinde bu yabancı maddeler birer kristalleşme çekirdeği görevi görerek donmayı başlatmaktadır. Bununla birlikte tüm katı parçacıklardan ve impurities adı verilen yabancı maddelerden arındırılmış aşırı saf su soğutulduğunda, su molekülleri tutunacak bir merkez olmadığı için düzenli buz kristal kafesini oluşturamamaktadır. Laboratuvar ortamında yapılan deneylerde son derece saf suyun eksi 40 dereceye kadar sıvı fazını koruyabildiği ifade edilmektedir.
Akışkanlar Mekaniğinde Aşırı Soğutulmuş Su ve Buzlaşma
Hassas dengedeki bu aşırı soğutulmuş sıvı su, dışarıdan gelen küçücük bir titreşim, sert bir darbe veya içine atılan tek bir toz taneciği ile zincirleme bir reaksiyon başlatarak kısa süre içinde buza dönüşmektedir. Bu fiziksel mekanizma atmosferin yüksek katmanlarında bulunan bulutlarda da yaşanmakta, uçak kanatlarının buzlanması gibi teknik problemlere veya ani dolu yağışlarına zemin oluşturmaktadır. Uzmanlar, aşırı soğuma prensiplerinin canlı dokularının dondurularak muhafaza edilmesinden dondurma üretimi teknolojilerine kadar pek çok sanayi alanında önemli rol oynadığını vurgulamaktadır.
Kaynak: Ticarihayat