Why doesn’t anything stick to Teflon? - Ashwini Bharathula

3,094,317 views ・ 2016-12-13

TED-Ed


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

Translator: Behdad Khazaeli Reviewer: sadegh zabihi
00:08
Nothing stuck to Mafia boss John Gotti
0
8646
2770
هیچ وصله‌ای به سردسته مافیا جان گوتی نمی‌چسبید
00:11
who evaded justice for years by bribing and threatening jurors and witnesses.
1
11416
4791
او سال‌ها از زیر پنجه عدالت با رشوه و تهدید شاهدین و هیئت منصفه گریخته بود.
00:16
That earned him the name the Teflon Don
2
16207
2979
و به همین خاطر نامش را « دُن تفلنی» گذاشته بودند
00:19
after one of the slipperiest materials on Earth.
3
19186
3390
به نام یکی از لیز‌ترین مواد در کره زمین.
00:22
Teflon was in the spacesuits the Apollo crew wore for the moon landing,
4
22576
4231
تفلون در لباس فضایی خدمه آپولو در هنگام فرود بر کره ماه استفاده شده بود.
00:26
in pipes and valves used in the Manhattan Project,
5
26807
2861
در لوله‌ها و شیر‌آلات پروژه مَنهَتن،
00:29
and maybe in your kitchen as the nonstick coating on frying pans and cookie sheets.
6
29668
5559
و شاید در پوشش نچسب تابه‌ها و سینی‌های شیرینی‌پزی در آشپزخانه شما.
00:35
So what is this slippery solid, and why doesn't anything stick to it?
7
35227
4551
این ماده لیز و نچسب چیست و چرا هیچ چیز به آن نمی‌چسبد؟
00:39
Teflon is a brand name for polytetrafluoroethylene,
8
39778
3381
تفلون نامی تجاری برای پلی‌تترا فلوئورو اتیلن،
00:43
or PTFE.
9
43159
2380
یا PTFE است.
00:45
It was stumbled upon accidentally in 1938 by a 27-year-old American chemist
10
45539
5482
در سال ۱۹۳۸ تصادفاً توسط شیمیدان آمریکایی ۲۷ ساله‌ای
00:51
named Roy Plunkett
11
51021
1849
به نام روی پلانکت کشف شد.
00:52
while he was trying to develop a non-toxic refrigerant fluid for DuPont,
12
52870
4290
او روی تولید مایع خنک کننده غیر سمی برای شرکت دو‌پونت کار می‌کرد،
00:57
a chemicals company.
13
57160
1921
که شرکتی شیمیایی است.
00:59
The strange, white substance that formed inside his lab canister
14
59081
3279
این ماده عجیب سفید رنگ که داخل محفظه آزمایش تشکیل شده
01:02
was chemically inert,
15
62360
1731
از لحاظ شیمیایی بی اثر بود،
01:04
meaning it wouldn't react with other substances.
16
64091
3078
یعنی با مواد دیگر ترکیب نمی‌شد.
01:07
It also had an extremely low coefficient of friction,
17
67169
3221
و ضریب اصطکاک بسیار پایینی داشت،
01:10
making other materials slide right off it.
18
70390
3230
که باعث می‌شود مواد دیگر رویش سر بخورند.
01:13
Teflon's properties make it perfect when you need something slippery,
19
73620
3991
خواص تفلون زمانی که به چیزی لغزنده
01:17
chemical resistant,
20
77611
1161
مقاوم به مواد شیمیایی،
01:18
or waterproof,
21
78772
1478
یا ضد آب نیاز دارید، آن را به بهترین انتخاب تبدیل کرده است،
01:20
which means it has a lot of applications.
22
80250
2521
که یعنی کابرد‌های فراوانی دارد.
01:22
It can be found all over the place,
23
82771
2030
و همه‌ جا پیدا می‌شود،
01:24
as a coating on raincoats,
24
84801
1821
مثل پوشش روی بارانی‌ها،
01:26
industrial ball bearings,
25
86622
1650
بلبرینگ‌های صنعتی،
01:28
artificial joints,
26
88272
1208
مفصل‌های مصنوعی،
01:29
circuit boards,
27
89480
1104
برد‌های الکترونیکی،
01:30
and even the Rocky Mountains-themed roof of the Denver International Airport.
28
90584
4567
و حتی در سقف فرودگاه بین‌المللی دِنور که از کوههای راکی الهام گرفته شده.
01:35
The incredible properties of PTFE come from its molecular structure.
29
95151
4950
خواص فوق‌العاده PTFE از ساختار مولکولی آن می‌آید.
01:40
It's a polymer,
30
100101
1251
نوعی پلیمر است،
01:41
meaning it's made of long chains of repeating units of atoms strung together.
31
101352
4569
که یعنی رشته‌ای طولانی است از اجزاء اتمی تکرار شده که به هم متصلند.
01:45
A PTFE chain has a backbone of carbon atoms,
32
105921
3835
استخوانبندی زنجیر PTFE از اتم‌های کربن است،
01:49
each of which is attached to two fluorines.
33
109756
2806
که هرکدام به دو فلوئور متصل شده.
01:52
The fluorine atoms surround the carbon like armor,
34
112562
2981
اتم‌های فلوئور مانند زره کربن‌ها را احاطه کرده‌اند،
01:55
spiraling around the chain,
35
115543
1739
و مثل مارپیچ دور زنجیر می‌چرخند،
01:57
and the bond between carbon and fluorine is incredibly tight.
36
117282
3340
و اتصال میان کربن و فلوئور بی‌نهایت محکم است.
02:00
Like a couple that ignores everyone except each other,
37
120622
2989
مثل زوجی که غیر از خودشان همه را نادیده می‌گیرند،
02:03
carbon and fluorine interact so strongly
38
123611
2670
کربن و فلوئور ارتباطی بسیار قوی دارند
02:06
that the normal, intermolecular forces that help substances stick to each other
39
126281
4659
و نیروهای بین مولکولی که باعث چسبیدن مواد به هم می‌شوند
02:10
don't stand a chance.
40
130940
1872
اثر چندانی ندارند.
02:12
Even the famously adhesive feet of geckos usually can't get a grip.
41
132812
4080
حتی پای چسبناک مارمولک هم معمولاً نمی‌تواند گیر کند.
02:16
But wait!
42
136892
1130
اما صبر کنید!
02:18
If PTFE doesn't stick to anything,
43
138022
2519
اگر PTFE به هیچ چیز نمی‌چسبد،
02:20
how can it be so firmly attached to something like a pan?
44
140541
3865
پس چطور اینقدر محکم به چیزی مثل تابه می‌چسبد؟
02:24
One method involves sandblasting the pan
45
144406
2875
در یک روش تابه را سندبلاست می‌کنند
02:27
or etching it with chemicals to make it rough.
46
147281
3415
یا با کمک مواد شیمیایی سطح آن را زبر و سخت می‌کنند.
02:30
Then, a special primer is applied, which acts like glue.
47
150696
3806
سپس یک ماده مخصوص روی آن قرار داده می‌شود که کار چسب را می‌کند.
02:34
Its exact composition is a trade secret guarded by each manufacturer.
48
154502
4799
ترکیب دقیق آن یک موضوع سری است که هر تولید کننده از آن حفاظت می‌کند.
02:39
The pan is sprayed with liquid PTFE
49
159301
2721
تابه با PTFE مایع اسپری می‌شود
02:42
and heated to around 800 degrees Fahrenheit.
50
162022
3519
و تا دمای حدود ۴۲۷ درجه سانتی‌گراد حرارت داده می‌شود.
02:45
The layers then solidify into a smooth, slick coating.
51
165541
3951
لایه‌ها در ادامه به سطحی صاف و لیز تبدیل می‌شود.
02:49
When you later cook eggs in this PTFE-coated pan,
52
169492
3170
وقتی که بعدا روی این تابه که پوشش PTFE دارد تخم مرغ سرخ کنیم،
02:52
the extra tight carbon-fluorine bonds
53
172662
2450
اتصال‌های بسیار محکم کربن-فلوئور
02:55
just ignore the water and fat and protein molecules in the eggs.
54
175112
3840
توجهی به مولکول‌های آب و چربی و پروتئین تخم مرغ ندارد.
02:58
Without those interactions,
55
178952
1640
بدون هیچ تعاملی،
03:00
the food just slides around without sticking.
56
180592
3210
غذا روی سطح بدون چسبیدن سر می‌خورد.
03:03
You might wonder if it's safe to cook in a PTFE-coated pan.
57
183802
3796
ممکن است بخواهید بدانید که آیا آشپزی روی تابه پوشش داده با PTFE امن است.
03:07
The answer is yes, if you're careful.
58
187598
2854
پاسخ آن مثبت است، اگر مواظب باشید.
03:10
PTFE is stable at moderate temperatures, like you'd use to cook eggs or fish,
59
190452
5759
PTFE در دماهای متوسط کاملا متعادل است، مثلا برای پختن تخم مرغ یا ماهی،
03:16
but above 500 degrees Fahrenheit, it starts to degrade,
60
196211
3660
اما بالاتر از ۲۶۰ درجه سانتی‌گراد، شروع به خراب شدن می‌کند،
03:19
and heating it further releases fumes that can make you feel sick.
61
199871
3981
و اگر بیشتر گرم شود بخاراتی تولید می‌کند که می‌تواند شما را بیمار کند.
03:23
An empty pan can reach 500 degrees fast over high heat,
62
203852
3650
یک تابه خالی با شعله زیاد می‌تواند به سرعت به دمای ۲۶۰ درجه برسد،
03:27
but most kitchens are ventilated well enough to dissipate the fumes.
63
207502
4252
البته بیشتر آشپزخانه‌ها تهویه مناسبی برای تخلیه دود دارند،
03:31
People used to also think that accidentally consuming PTFE
64
211754
3458
مردم معمولا فکر می‌کنند که خوردن اتفاقی PTFE
03:35
that flaked off a scratched pan was bad for you,
65
215212
3570
که از روی تابه پوسته شده برایتان مضر است.
03:38
but the current consensus is that it's harmless.
66
218782
3069
اما ارزیابی‌های موجود این است که بی ضرر است.
03:41
Because PTFE doesn't interact with other chemicals very well,
67
221851
3151
چون PTFE با مواد شیمیایی دیگر تعامل خوبی ندارد،
03:45
it isn't thought to break down inside your body.
68
225002
3156
به نظر نمی‌رسد که درون بدن شما تجزیه شود.
03:48
Whether it's safe to manufacture Teflon is another story.
69
228158
3454
اینکه آیا تولید تفلون بی خطر است داستان دیگری است.
03:51
DuPont and its spin-off company Chemours
70
231612
2528
دوپونت و شرکت جانبی‌اش چِمورز
03:54
now face lawsuits worth millions of dollars.
71
234140
3142
با دادخواستهایی به ارزش میلیون‌ها دلار مواجه هستند.
03:57
They've been accused of polluting the environment for decades
72
237282
2790
آنها به آلوده‌سازی محیط زیست برای ده‌ها سال
04:00
and exposing employees and local communities
73
240072
2400
و اینکه کارکنان و مردم محلی را
04:02
to health risks associated with a toxic chemical called PFOA.
74
242472
5460
در معرض خطرات ناشی از سمی شیمیایی به نام PFOA قرار داده‌اند، متهم هستند.
04:07
That chemical was involved in manufacturing Teflon.
75
247932
3620
این ماده شیمیایی در تولید تفلون استفاده می‌شد.
04:11
As for John Gotti,
76
251552
1342
مثل جان گوتی،
04:12
in 1992, the Mob boss was finally convicted of five counts of murder,
77
252894
4688
در سال ۱۹۹۲، این رئیس مافیا نهایتا برای پنج مورد قتل مجرم شناخته شد،
04:17
among other charges.
78
257582
1710
و همچنین اتهام‌های دیگر.
04:19
That prompted the head of the FBI office in New York City to announce,
79
259292
3469
و این باعث شد تا رئیس اداره FBI در شهر نیویورک اعلام کند،
04:22
"The Teflon is gone.
80
262761
2220
«تفلون رفته است.
04:24
The don is covered in Velcro, and all the charges stuck."
81
264981
3492
ما دُن را در پارچه ولکرو پیچیدیم، و همه اتهام‌ها هم به او چسبید.»
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7