أبطأ سائل متحرك على الكوكب

يتدفق الماء دون عناء ، لكن العسل يصب ببطء. تتحرك السوائل بمعدلات مختلفة بسبب لزوجتها: مقاومة التدفق. على الرغم من أنك قد تشعر أن وضع الكاتشب على البرجر يستغرق وقتًا طويلاً ، إلا أن لزوجة بعض السوائل يمكن قياسها بالسنوات وليس بالدقائق. أظهرت التجارب طويلة المدى أن طبقة القطران ، التي كان يُعتقد في السابق أنها مادة صلبة ، هي في الواقع سائل لزج بشكل غير عادي في درجة حرارة الغرفة.

أحد الأسباب التي استغرقت وقتًا طويلاً لتحديد طبقة القطران باعتبارها السائل الأبطأ حركة على الكوكب هو أنها تبدو صلبة في درجة حرارة الغرفة. تشترك السوائل في خصائص محددة سواء كانت تتدفق بسرعة أو ببطء شديد. جزيئات جميع السوائل قريبة إلى حد ما من بعضها ولكنها تفتقر إلى ترتيب محدد. إنهم يهتزون ويغيرون موضعهم بل ويتخطون بعضهم البعض. مستوى اللزوجة هو أيضا خاصية. يعتمد على قوة التجاذب بين الجزيئات ودرجة حرارة السائل. مع ارتفاع درجة الحرارة ، تزداد الطاقة الحركية أو الحركة. كلما زادت الطاقة الحركية للمادة ، كان من الأسهل على الجسيمات كسر قوة الجذب التي تربطها ببعضها البعض. هذا يجعل من السهل على المادة أن تتدفق.

تبدو طبقة القطران ، وهي مادة كربونية ، صعبة الملمس ويمكن كسرها إلى قطع بضربة مطرقة. تأتي طبقة القطران المستخدمة في التجارب طويلة المدى من الفحم. الأسماء الشائعة لها هي البيتومين والأسفلت. خارج المختبر ، يتم استخدام طبقة القطران في بناء الطرق ، والعزل المائي للمباني وإنتاج الأقطاب الكهربائية. تعتبر مراكز السيطرة على الأمراض أبخرة طبقة القطران مسببة للسرطان.

بدأت تجربة Pitch Drop الأصلية في جامعة كوينزلاند في عام 1927. وضعه أستاذ الفيزياء ، توماس بارنيل ، لتوضيح أن بعض المواد لها سمات غير متوقعة. قصد بارنيل إظهار أنه على عكس مظهره ، فإن طبقة القطران هي في الواقع سائل لزج. تم تسخين الملعب وصبه في قمع مغلق. استقرت العينة لمدة ثلاث سنوات ، واستقرت. في عام 1930 ، تم فتح القمع ، وبدأت طبقة الصوت الصلبة على ما يبدو تتدفق - ببطء شديد. تتشكل القطرات عادة في غضون سبعة إلى 13 عامًا. سقطت أول قطرة بعد ثماني سنوات. الثاني استغرق تسع سنوات. وجاء الانخفاض الثالث في عام 1954. لم يعد بارنيل على قيد الحياة لإجراء التجربة ، لذلك تجاهلت المدرسة الاختبار إلى حد كبير. حظيت التجربة باهتمام متجدد في عام 1975. في عام 2013 ، بعد 83 عامًا من فتح القمع ، تم إطلاق السقوط التاسع ، بكاميرا فيديو تلتقط المناسبة.

في عام 1944 ، تم إجراء اختبار مماثل في درجة القطران في كلية ترينيتي في دبلن ، أيرلندا. القمع ، ووقت الراحة ، وفترة الانتظار ، وفقدان الاهتمام - كلها كانت مماثلة للتجربة الأسترالية. في القرن الحادي والعشرين ، بدأ بعض علماء الفيزياء بالمدرسة في متابعة عملية التنقيط مرة أخرى. تم تثبيت كاميرات الويب للسماح لأي طرف مهتم بمراقبة التقدم. أظهر البث انخفاضًا أخيرًا في 11 يوليو 2013 ، في حوالي الساعة 5 مساءً.