Adi pəncərə şüşəsi quruluşuna görə kristallik maddə deyil, mayedir, ancaq çox özlüdür və yalnız bərk qızdırıldıqda şüşə gözə çarpacaq dərəcədə axıcı olur. Kristal quruluşlu cisimləri xarakterizə edən ərimə temperaturu şüşədə mövcud deyildir: temperatur artdıqca şüşənin yumşalması tədricən baş verir. Bu cür xassəli maddələri şüşəyəbənzər və ya sadəcə şüşə adlandırırlar.

   Ancaq bu günə qədər heç kim şüşənin pəncərəaltına tərəf axmasını müşahidə etməmişdir. Ancaq digər bir tərəfdən kimyaçılarda belə bir inanc var ki, uzun şüşə boruları və çubuqları uzun müddət şaquli vəziyyətdə saxlamaq olmaz, çünki onlar tədricən əyilir. Bu haqda hələ XX əsrin əvvəllərində, kimya üzər Nobel mükafatı alan Vilhelm Ostvaldın (1853-1932) “Fiziki-kimyəvi tədqiqatlar” kitabında oxumaq olar.

   Məşhur fizik, Nobel mükafatı laureatı Con Uilyam Releyin oğlu ingilis tədqiqatçısı Robert Con Reley (1875-1947) bu fikri təcrübi olaraq yoxlamaq qərarına gəldi. Belə yoxlamalar adətən, özlülüyün dəyişməsi ilə bağlı idi: özlülüyü bilməklə, məs., 10 və ya 100 ilə bərabər deformasiyann qiymətini hesablamaq olar. Ancaq Reley otaq temperaturunda şüşənin özlülüyünü ölçə bilmədi. 500ºC-dən yuxarı qızdırılmış şüşənin özlülüyünün ölçülməsinə əsasən müəyyən edir ki, şüşə, qatrana nisbətən 10 trilyon dəfə çox özlü mayedir.

  1923-cü iləd Reley növbəti təcrübəni aparır. O, uzunluğu 1 m və diametri 5 mm olan şüşə çubuğu kərpic divara çaxılmış və dişləri olan iki mişarın üzərinə elə yerləşdirir ki, çubuq ona ancaq ucları ilə söykənir. Çubuğun mərkəzindən kütləsi 300 q olan yük asıldı. Bu ağırlığın təsiri altında çubuq mərkəzi hissədən dərhal 28 mm əyildi və 7 il ərzində bu qiymət, praktiki olara dəyişmədi. 1930-cu ildə təcrübə başa çatanda, yük altında olan çubuğun əyilməsi cəmi 1 mm artmışdı, özü də divara nisbətən yükə tərəf olan bu dəyişiklik birinci 3 ildə baş vermişdi və çox güman ki, divarın özünün deformasiyası ilə bağlı olmuşdur.

   Reley qeyri-adi təcrübəsinin nəticələri haqqında 1930-cu ildə “Nature” jurnalında dərc etdirdiyi “Şüşə borular və çubuqlar öz çəkilərinin təsirləri altında əyilə bilərmi?” adlı məqaləsində geniş yazmışdı. Qeyd etmək lazımdır ki, həmin nömrədəki digər müəlliflərdən fərqli olaraq, məqalə müəllifinin adındakı inisiallar (öz adı və ata adının baş hərfləri)  göstərilməmişdir. Bu heç də mətbəə xətası deyildi: alim lord idi. Bu titul Releyə atasından nəslən keçmişdi, belə ki, ata-Reley  bu titula görkəmli elmi nailiyətlərinə görə layiq görülmüşdü. Alim-lordlar öz məqalələrini imzasız çap etdirirdilər.

Lakin ən maraqlı hadisə Releyin nəşrindən düz 2 ay sonra baş verdi. Həmin jurnalda və eynilə həmin başlıqda digər alimin – K.D.Spenserin məqaləsi çap olundu. Məlum oldu ki, Spenser də oxşar təcrübəni aparmışdır, lakin fərq ondadır ki, o, bu işi maraq xatirinə deyil, vəzifə borcu kimi yerinə yetirmişdir. Bu alim Amerikanın məşhur “General Electric” firmasının şüşə texnologiyası laboratoriyasında işləyirdi. Spenser öz təcrübəsində çubuq əvəzinə uzunluğu 1.1 m, diametri 1 sm və divarlarının qalınlığı 1 mm olan düz şüşə borudan istifadə etmişdir. Onun təcrübəsində yük daha ağır – borunun möhkəmlik həddinə yaxın olan 885 q idi.

   Spenser təcrübəsinə 1924-cü ildə başlamışdı və əgər Releyin məqaləsini oxumasaydı, çətin demək olardı ki, onun təcrübəsi neçə il davam edəcəkdi. Bundan sonra onun hövsələsi çatmadı və öz nəticələrini çap edilənlərlə müqayisə etmək istədi. Beləliklə, təcrübə başlayandan 6 il sonra Spenser yükü götürdü. Bu dəfə də dəyişiklik göz qabağında idi: şüşə boru mərkəzdən 9 mm sallanmışdı.

   Bu təcrübənin nəticələrini dəyərləndirərkən yaddan çıxarmaq olmaz ki, yük möhkəmlik həddinə yaxın idi və şüşə borunun öz kütləsindən on dəfə ağır idi. Əlavə olaraq, təcrübə də az vaxta davam etməmişdi. Əsas nəticə budur:  daha sonraki təcrübələr də göstərdi ki, oxşar deformasiyalar şüşənin özlü axıcılığının nəticəsi deyildir.

   Bunu Spenser sübut etdi. O, diametri 2 sm olan boruya nazik şüşə iplər doladı və onları bu vəziyyətdə, azacıq qızdırmaqla, uzun müddət saxladı. İpləri borudan açdıqda məlum oldu ki, onlar təxminən 60 sm radiuslu qövs kimi əyilmişlər. Lakin bu ipləri praktiki olaraq sürtünmə olmayan civənin səthi üzrəinə qoyduqda, onlar əvvəlcə sürətlə, sonra isə tədricən düzəlməyə başlayırlar. Əgər deformasiya şüşənin axıcılığının nəticəsidirsə, onda iplə heç vaxt düzəlməməli idi.

Şüşənin qalıq deformasiyasının səbəbi yalnız 50-ci illərin əvvəllərində izah edildi. Məlum oldu ki, yükün ağırlığı altında, adi şüşədə artıq miqdarda olan natrium kationlarının – Na+  yavaş diffuziyası baş verir. Yük götürüldükdən sonra isə həmin kationlar tədricən başlanğıc vəziyyətə qayıdır və nəhayət, şüşə məmulat yenidən əvvəlki formasını alır.  

Yazdı: Ziya Kərimov


QEYD: Elm Azərbaycan KitabAl platforması ilə iş birliyi çərçivəsində ərsəyə gətirdiyi ”7 qısa izahla Fizika” kitabını oxucularına təqdim edir! Kitab 18 fevral tarixində təqdim olunub və 20% endirimlə satılır. Kitabı əldə etmək üçün aşağıdakı linkdən və ya nömrədən istifadə edə bilərsiniz:

                                                      0556888559

LİNK:   http://kitabal.az/book.php?book=1539