Kosmos, böyük nisbətdə boş bir mühitdir. Belə ki, kosmosda 1 kub metrlik bir həcmdə çox vaxt bir neçə atom molekulu və bir neçə parçacıqdan başqa şey tapılmaz. Müqayisə etmə edə bilməniz üçün söyləyək; Dünyada 1 kubmetr havada 33.000.000.000.000.000.000.000.000 molekul tapılar. Başa kosmos boş, maddə tapılmaz. Maddə ehtiva etməyən bir mühitin istiliyindən da söz edilə bilməz. Elm insanları kosmosun istiliyi 2.7 Kelvinə deyərkən kosmos boşluğunun istiliyindən qeyd etməyib. Burada bəhs edilən, böyük partlamanın ardından, işıq ilk ortaya çıxdığında yayılan və günümüzə qədər gələn qalıq şüanın dalğa boyudur. Daha başqa bir ifadəylə, bu işıldama; -270.4 Dərəcə istiliyindəki bir cismin yaydığı işıqla ekvivalentdir. Bilirsiniz ki, biz görə bilmərik amma; cisimlər hər istilikdə işıq (foton) yayır. buna; "Quru cisim ışıması" deyilər.
Kosmosun bir istiliyi olmamasına baxmayaraq, tərkibində çox az sayda olan atomlar müəyyən bir istiliyə sahibdirlər. Əgər bir ulduzdan kifayət qədər uzaqda və az qala heç enerji almanız, o bölgədəki boş kosmosda olan nadir saydakı atom hissəsinin minimum istilik dəyəri 2.7 kelvin ətrafındadır.
Bununla bərabər, kosmos boşluğunda olan və əksəriyyətini hidrogen və helium qazının plazma halındaykən meydana gətirdiyi seyrək atom buludlarının çoxunun istiliyi yüz minlərlə, bəzən də milyonlarla dərəcə səviyyəsindədir. Burada seyrək deyərkən həqiqətən seyrək bir şeydən söz edirik; nebulalarda gördüyünüz bulud meydana gəlmələri belə kub metrlik sahədə 20-50 ətrafında atom molekulundan ibarətdir. Ağılınıza bu sual ilişmiş ola bilər indi; madam kosmos boşluqdan ibarət, bu qaz buludları necə olur da bir isidici güc olmamasına baxmayaraq yüz minlərlə dərəcə istilikdə qala bilirlər. Açıqlayacağıq.
İstilik, əslən bir enerji növüdür. Sadəcə, maddəni təşkil edən atomun "titrəşmə" nisbətidir deyə bilərik. Atom titrəşir, əgər başqa bir atomla "təmas" edərsə, bu titrəyişini ona da köçürər. Buna istilik ötürülməsi deyirik. Hər elementin istilik ötürmə nisbəti fərqli fərqlidir, kimi azdır, kimi çoxdur amma nəticədə hamısı bir şəkildə istiliyi "təmas yolu ilə" çatdırar. Biri 100 dərəcə, digəri isə 0 dərəcədə olan iki metal parçasını düşünün. Bunları bir-birinə değdirdiğinizde, 100 dərəcəlik metal parçasından, 0 dərəcəlik metal parçasına istilik axını başlayır. Bu ötürmə, hər iki metal parça bərabər istiliyə, yəni 50'şer dərəcəyə çatana qədər davam edər. Bundan sonra ötürmə durur, çünki hər iki metal parçasındakı atomların vibrasiya nisbətləri eşitlenmiştir. Birinin digərinə verəcəyi bir şey qalmamışdır.
Yaxşı boş kosmosda, Günəş sönsə "ısıtıcısını" itirən Dünya necə soyuyacaq? Istiliyini aktarabilmesi üçün "nəyə" dəyəcək. Farkettiğiniz kimi, Dünyanın təmas yolu ilə istiliyini itirə bir yer yoxdur. Çünki kosmos tamamilə boş, boşluqdakı çox az sayda molekul və parçacıqdan başqa təmas edə biləcəyiniz heç bir yer tapılmaz. Bizlər, vakuum mühitinə, yəni kosmos kimi maddə olmayan bir mühitə dost olmadığımız üçün gündəlik yargılarımızla düşünürük. Hamımız bilirik ki, bir stəkan isti çay 15-20 dəqiqə çöldə qalsa soyuyar. Çünki, çay stəkanı və çayın səthi, olduqca sıx olan atmosferimizle təmas halındadır. Stəkana və səthə toxunan hər atmosfer molekuluna isti çaydan istilik transferi reallaşar. Dünyada, dəniz səviyyəsinə yaxın yerlərdə, 1 kub metrlik sahədə içində iştirak edən havanın ağırlığı 1.2 kq ətrafındadır. Yəni çay bardağımız kilolarca ağırlıqdakı atmosferlə, milyonlarla hava molekülüyle davamlı təmas edərək istiliyini 15-20 dəqiqə içində itirər və ətrafındakı hava ilə eyni istiliyə gəlir.
Ancaq eyni çay stəkanını kosmos boşluğuna buraxdığınızda (təzyiq olmadığı üçün çaydakı suyun qaz halına keçəcəyini gözardı etsək) bu vəziyyət reallaşmaz. İsti çay molekullarının təmas edərək istiliklərini yönəldə bir atmosfer yoxdur. Hər hansı bir yerə təmas edə bilmədiyi üçün istiliyini itirməsi çox güc olar. Bu səbəblə kosmos boşluğunda çox isti bir çay, saatlarla çox isti olaraq qalar. İndi ağılınıza bir şey gəlmiş olmalı: "Termos" ... Bəli, kosmos ucsuz-bucaqsız bir termostur. Termoslarımız da eyni qanunla çalışır, kosmos boşluğunu təqlid edərək.
Yaxşı kosmosda bir yerə təmas edə bilmirsinizsə cisimlər necə soyuyur? Bunun cavabı, istilik itkisinə səbəb olan ikinci mexanizmdən gizli: Hər cisim, amma hər cisim "işıldama" edər demişdik. Biz insanlar belə 37 dərəcəlik sıcaklığımız səbəbiylə eynilə günəş kimi ətrafımıza istilik yayır. Hətta bu yaydığımız istilik, Günəşin bizimlə eyni nisbətdəki kütləsinin yaydığından çox daha çoxdur. İndi istiliyə həssas termal kameraların insanları qaranlıqda necə bildiyini anladınız mı? Əslində onlar bizim işimizə deyil, hərarəti səbəbiylə yaydığımız süamı görürlər.
Nə demişdik, istilik bir enerji formasıdır. İstər təmas yolu ilə, istər ışınımla, nə şəkildə olursa olsun hər maddə bu enerjini ətrafına yayır. Ancaq, şüam yolu ilə istilik itkisi, təmas yolu ilə istilik itkisindən çox daha səmərəsizdir. Bir cismin işıldama yolu ilə soyuması, təmas yolu ilə soğumasından çox çox daha uzun zaman alır. O səbəblə artıq enerji yaratmayan ölmüş ulduzlar olan ağ cüce'ler, milyardlarla il ərzində parlamağa davam edərlər. Asan asan soğumazlar. Buradan bir şeyi daha anlamış olmalısınız. Kosmosda bir ulduzdan sizə istilik enerjisi ancaq işıldama yolu ilə gələ bilər. Siz də o enerjini ancaq işıldama yolu ilə itirə bilərsiniz. Elə anında buz tutmaz, çox yavaş şəkildə soğursunuz.
Kosmosun bir istiliyi olmamasına baxmayaraq, tərkibində çox az sayda olan atomlar müəyyən bir istiliyə sahibdirlər. Əgər bir ulduzdan kifayət qədər uzaqda və az qala heç enerji almanız, o bölgədəki boş kosmosda olan nadir saydakı atom hissəsinin minimum istilik dəyəri 2.7 kelvin ətrafındadır.
Bununla bərabər, kosmos boşluğunda olan və əksəriyyətini hidrogen və helium qazının plazma halındaykən meydana gətirdiyi seyrək atom buludlarının çoxunun istiliyi yüz minlərlə, bəzən də milyonlarla dərəcə səviyyəsindədir. Burada seyrək deyərkən həqiqətən seyrək bir şeydən söz edirik; nebulalarda gördüyünüz bulud meydana gəlmələri belə kub metrlik sahədə 20-50 ətrafında atom molekulundan ibarətdir. Ağılınıza bu sual ilişmiş ola bilər indi; madam kosmos boşluqdan ibarət, bu qaz buludları necə olur da bir isidici güc olmamasına baxmayaraq yüz minlərlə dərəcə istilikdə qala bilirlər. Açıqlayacağıq.
İstilik, əslən bir enerji növüdür. Sadəcə, maddəni təşkil edən atomun "titrəşmə" nisbətidir deyə bilərik. Atom titrəşir, əgər başqa bir atomla "təmas" edərsə, bu titrəyişini ona da köçürər. Buna istilik ötürülməsi deyirik. Hər elementin istilik ötürmə nisbəti fərqli fərqlidir, kimi azdır, kimi çoxdur amma nəticədə hamısı bir şəkildə istiliyi "təmas yolu ilə" çatdırar. Biri 100 dərəcə, digəri isə 0 dərəcədə olan iki metal parçasını düşünün. Bunları bir-birinə değdirdiğinizde, 100 dərəcəlik metal parçasından, 0 dərəcəlik metal parçasına istilik axını başlayır. Bu ötürmə, hər iki metal parça bərabər istiliyə, yəni 50'şer dərəcəyə çatana qədər davam edər. Bundan sonra ötürmə durur, çünki hər iki metal parçasındakı atomların vibrasiya nisbətləri eşitlenmiştir. Birinin digərinə verəcəyi bir şey qalmamışdır.
Yaxşı boş kosmosda, Günəş sönsə "ısıtıcısını" itirən Dünya necə soyuyacaq? Istiliyini aktarabilmesi üçün "nəyə" dəyəcək. Farkettiğiniz kimi, Dünyanın təmas yolu ilə istiliyini itirə bir yer yoxdur. Çünki kosmos tamamilə boş, boşluqdakı çox az sayda molekul və parçacıqdan başqa təmas edə biləcəyiniz heç bir yer tapılmaz. Bizlər, vakuum mühitinə, yəni kosmos kimi maddə olmayan bir mühitə dost olmadığımız üçün gündəlik yargılarımızla düşünürük. Hamımız bilirik ki, bir stəkan isti çay 15-20 dəqiqə çöldə qalsa soyuyar. Çünki, çay stəkanı və çayın səthi, olduqca sıx olan atmosferimizle təmas halındadır. Stəkana və səthə toxunan hər atmosfer molekuluna isti çaydan istilik transferi reallaşar. Dünyada, dəniz səviyyəsinə yaxın yerlərdə, 1 kub metrlik sahədə içində iştirak edən havanın ağırlığı 1.2 kq ətrafındadır. Yəni çay bardağımız kilolarca ağırlıqdakı atmosferlə, milyonlarla hava molekülüyle davamlı təmas edərək istiliyini 15-20 dəqiqə içində itirər və ətrafındakı hava ilə eyni istiliyə gəlir.
Ancaq eyni çay stəkanını kosmos boşluğuna buraxdığınızda (təzyiq olmadığı üçün çaydakı suyun qaz halına keçəcəyini gözardı etsək) bu vəziyyət reallaşmaz. İsti çay molekullarının təmas edərək istiliklərini yönəldə bir atmosfer yoxdur. Hər hansı bir yerə təmas edə bilmədiyi üçün istiliyini itirməsi çox güc olar. Bu səbəblə kosmos boşluğunda çox isti bir çay, saatlarla çox isti olaraq qalar. İndi ağılınıza bir şey gəlmiş olmalı: "Termos" ... Bəli, kosmos ucsuz-bucaqsız bir termostur. Termoslarımız da eyni qanunla çalışır, kosmos boşluğunu təqlid edərək.
Yaxşı kosmosda bir yerə təmas edə bilmirsinizsə cisimlər necə soyuyur? Bunun cavabı, istilik itkisinə səbəb olan ikinci mexanizmdən gizli: Hər cisim, amma hər cisim "işıldama" edər demişdik. Biz insanlar belə 37 dərəcəlik sıcaklığımız səbəbiylə eynilə günəş kimi ətrafımıza istilik yayır. Hətta bu yaydığımız istilik, Günəşin bizimlə eyni nisbətdəki kütləsinin yaydığından çox daha çoxdur. İndi istiliyə həssas termal kameraların insanları qaranlıqda necə bildiyini anladınız mı? Əslində onlar bizim işimizə deyil, hərarəti səbəbiylə yaydığımız süamı görürlər.
Nə demişdik, istilik bir enerji formasıdır. İstər təmas yolu ilə, istər ışınımla, nə şəkildə olursa olsun hər maddə bu enerjini ətrafına yayır. Ancaq, şüam yolu ilə istilik itkisi, təmas yolu ilə istilik itkisindən çox daha səmərəsizdir. Bir cismin işıldama yolu ilə soyuması, təmas yolu ilə soğumasından çox çox daha uzun zaman alır. O səbəblə artıq enerji yaratmayan ölmüş ulduzlar olan ağ cüce'ler, milyardlarla il ərzində parlamağa davam edərlər. Asan asan soğumazlar. Buradan bir şeyi daha anlamış olmalısınız. Kosmosda bir ulduzdan sizə istilik enerjisi ancaq işıldama yolu ilə gələ bilər. Siz də o enerjini ancaq işıldama yolu ilə itirə bilərsiniz. Elə anında buz tutmaz, çox yavaş şəkildə soğursunuz.
Yorumlar
Yorum Gönder