Is fire a solid, a liquid, or a gas? - Elizabeth Cox

Μετάφραση: Christos Selemeles Επιμέλεια: Chryssa R. Takahashi

Sitting around a campfire, you can feel its heat,

Καθώς κάθεστε γύρω από τη φωτιά της κατασκήνωσης, αισθάνεστε τη ζέστη της,

smell the woody smoke, and hear it crackle.

μυρίζετε τον καπνό του ξύλου που καίγεται, την ακούτε να κροταλίζει.

If you get too close,

Αν πλησιάσετε υπερβολικά, σας καίει τα μάτια και σας τσιμπά τα ρουθούνια.

it burns your eyes and stings your nostrils.

You could stare at the bright flames forever

Θα μπορούσατε να κοιτάζετε για πάντα τις λαμπερές φλόγες

as they twist and flicker in endless incarnations.

όπως συστρέφονται και τρεμοπαίζουν σε ατελείωτες μετενσαρκώσεις.

But what exactly are you looking at?

Αλλά τι ακριβώς είναι αυτό που βλέπετε;

The flames are obviously not solid,

Οι φλόγες προφανώς δεν είναι στερεές,

nor are they liquid.

ούτε και υγρές.

Mingling with the air, they’re more like a gas,

Ανακατεύονται με τον αέρα και είναι περισσότερο σαν αέριο,

but more visible--and more fleeting.

αλλά πιο ορατές και πιο φευγαλέες.

And on a scientific level, fire differs from gas

Και σε επιστημονικό επίπεδο, η φωτιά δεν είναι αέριο,

because gases can exist in the same state indefinitely

αφού τα αέρια υπάρχουν στην ίδια κατάσταση επ' αόριστο

while fires always burn out eventually.

ενώ οι φλόγες κάποια στιγμή σβήνουν.

One misconception is that fire is a plasma,

Μία εσφαλμένη αντίληψη είναι ότι η φωτιά είναι πλάσμα,

the fourth state of matter in which atoms

η τέταρτη κατάσταση της ύλης,

στην οποία τα άτομα έχουν χάσει τα ηλεκτρόνιά τους.

are stripped of their electrons.

Like fire and unlike the other kinds of matter,

Όπως η φωτιά και αντίθετα με τις άλλες μορφές ύλης,

plasmas don’t exist in a stable state on earth.

το πλάσμα δεν υπάρχει σε ευσταθή κατάσταση στη Γη.

They only form when gas is exposed to an electric field or superheated

Σχηματίζεται μόνο όταν ένα αέριο εκτίθεται σε ένα ηλεκτρικό πεδίο ή υπερθερμαίνεται

to temperatures of thousands or tens of thousands of degrees.

σε θερμοκρασίες χιλιάδων ή δεκάδων χιλιάδων βαθμών.

By contrast, fuels like wood and paper burn

Αντίθετα, τα καύσιμα όπως το ξύλο ή το χαρτί,

at a few hundred degrees —far below the

καίγονται σε μερικές εκατοντάδες βαθμούς,

πολύ χαμηλότερα από το κατώφλι πάνω από το οποίο σχηματίζεται το πλάσμα.

threshold of what's usually considered a plasma.

Έτσι, αν η φωτιά δεν είναι στερεό, υγρό, αέριο ή πλάσμα, τι απομένει;

So if fire isn’t a solid, liquid, gas,

or a plasma, what does that leave?

It turns out fire isn’t actually matter at all.

Στην πραγματικότητα, η φωτιά δεν είναι ύλη.

Instead, it’s our sensory experience of a chemical reaction called combustion.

Αντίθετα, είναι η αισθητήρια εμπειρία μας μιας χημικής αντίδρασης, της καύσης.

In a way, fire is like the leaves changing color in fall,

Κατά κάποιον τρόπο, η φωτιά είναι σαν την αλλαγή χρώματος των φύλλων το φθινόπωρο,

the smell of fruit as it ripens,

τη μυρωδιά των φρούτων όταν ωριμάζουν,

or a firefly’s blinking light.

ή το φως μιας πυγολαμπίδας.

All of these are sensory clues that a

Όλα αυτά είναι αισθητήριες εμπειρίες

chemical reaction is taking place.

μιας χημικής αντίδρασης σε εξέλιξη.

What differs about fire is that it engages a lot of

Αυτό που κάνει τη φωτιά να διαφέρει είναι ότι ερεθίζει πολλές

our senses at the same time, creating the kind of vivid

από τις αισθήσεις μας συγχρόνως, δημιουργώντας αυτήν την έντονη

experience we expect to come from a physical thing.

εμπειρία, που θα περιμέναμε από κάτι υλικό.

Combustion creates that sensory experience

Η καύση δημιουργεί αυτήν την αισθητήρια εμπειρία

using fuel, heat, and oxygen.

χρησιμοποιώντας καύσιμο, θερμότητα και οξυγόνο.

In a campfire, when the logs are heated to their ignition temperature,

Στη φωτιά της κατασκήνωσης, όταν τα τσαλιά θερμανθούν στη θερμοκρασία ανάφλεξής τους,

the walls of their cells decompose,

τα κυτταρικά τοιχώματα αποσυντίθενται,

releasing sugars and other molecules into the air.

απελευθερώνοντας σάκχαρα και άλλα μόρια στον αέρα.

These molecules then react with airborne oxygen

Αυτά τα μόρια αντιδρούν με το οξυγόνο του αέρα

to create carbon dioxide and water.

προς σχηματισμό διοξειδίου του άνθρακα και νερού.

At the same time, any trapped water in the logs

Συγχρόνως, το παγιδευμένο νερό στα τσαλιά

vaporizes, expands, ruptures the wood around it,

εξατμίζεται, διαστέλλεται, διαρρηγνύει το ξύλο που το περιέχει

and escapes with a satisfying crackle.

και διαφεύγει με έναν τριγμό ικανοποίησης.

As the fire heats up, the carbon dioxide and water vapor

Καθώς η φωτιά δυναμώνει, το διοξείδιο του άνθρακα και οι υδρατμοί

created by combustion expand.

που δημιουργήθηκαν από την καύση εκτείνονται.

Now that they’re less dense, they rise in a thinning column.

Τώρα που είναι λιγότερο πυκνά, ανεβαίνουν σε μια λεπτή στήλη

Gravity causes this expansion and rising, which gives

Η βαρύτητα προκαλεί αυτήν την έκταση και άνοδο,

flames their characteristic taper.

που δίνει στις φλόγες τη χαρακτηριστική τους λέπτυνση.

Without gravity, molecules don’t separate

Χωρίς τη βαρύτητα, τα μόρια δεν διαχωρίζονται από την πυκνότητα

by density and the flames have a totally different shape.

και οι φλόγες έχουν ένα εντελώς διαφορετικό σχήμα.

We can see all of this because combustion

Όλα αυτά τα βλέπουμε διότι η καύση

also generates light.

επίσης παράγει φως.

Molecules emit light when heated,

Τα μόρια εκπέμπουν φως όταν θερμαίνονται

and the color of the light depends

και το χρώμα του φωτός εξαρτάται

on the temperature of the molecules.

από τη θερμοκρασία των μορίων.

The hottest flames are white or blue.

Οι πιο θερμές φλόγες είναι λευκές ή μπλε.

The type of molecules in a fire can

Το είδος των μορίων στη φωτιά μπορεί

also influence flame color.

επίσης να επηρεάσει το χρώμα της.

For instance, any unreacted carbon atoms from the logs

Για παράδειγμα, τα άτομα άνθρακα στα τσαλιά που δεν αντέδρασαν

form little clumps of soot that rise

σχηματίζουν μικρές συστάδες αιθάλης που ανεβαίνουν στις φλόγες

into the flames and emit the yellow-orange

και εκπέμπουν το κιτρινοπορτοκαλί φως

light we associate with a campfire.

που έχουμε συσχετίσει με τη φωτιά της κατασκήνωσης.

Substances like copper, calcium chloride,

Ουσίες όπως ο χαλκός, το χλωριούχο ασβέστιο,

και το χλωριούχο κάλιο

and potassium chloride can add their

προσθέτουν τις δικές τους χαρακτηριστικές αποχρώσεις στο μείγμα.

own characteristic hues to the mix.

Besides colorful flames,

Εκτός από τις χρωματιστές φλόγες,

fire also continues to generate heat as it burns.

η φωτιά, όσο καίει, συνεχίζει να παράγει θερμότητα.

This heat sustains the flames by keeping

Αυτή η θερμότητα συντηρεί τις φλόγες, διατηρώντας τη θερμοκρασία του καυσίμου

the fuel at or above ignition temperature.

σε επίπεδο μεγαλύτερο ή ίσο της θερμοκρασίας ανάφλεξης.

Eventually, though, even the hottest fires

Τελικά όμως, ακόμα και οι πιο δυνατές φωτιές

run out of fuel or oxygen.

στερεύουν από καύσιμο ή οξυγόνο.

Then, those twisting flames give a final hiss

Τότε, αυτές οι συστρεφόμενες φλόγες βγάζουν έναν ύστατο συριγμό

and disappear with a wisp of smoke

και εξαφανίζονται με ένα συννεφάκι καπνού

as if they were never there at all.

σαν να μη βρίσκονταν ποτέ εκεί.