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

Translator: Varintorn Tacha Reviewer: Sakunphat Jirawuthitanant

นั่งอยู่รอบ ๆ กองไฟ คุณจะสัมผัสได้ถึงความร้อนของมัน

Sitting around a campfire, you can feel its heat,

smell the woody smoke, and hear it crackle.

ได้กลิ่นควันไม้ และได้ยินเสียงมันปะทุ

If you get too close,

ถ้าคุณเข้าไปใกล้เกินไป

it burns your eyes and stings your nostrils.

คุณจะแสบตาและแสบจมูก

You could stare at the bright flames forever

คุณสามารถจ้องมองเปลวไฟอันสดใสนั้นได้ตลอดไป

as they twist and flicker in endless incarnations.

ในขณะที่มันบิดตัวและสั่นไหวใน การเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างไม่มีที่สิ้นสุด

But what exactly are you looking at?

แต่คุณกำลังจ้องอะไรอยู่กันแน่ล่ะ

The flames are obviously not solid,

เห็นได้ชัดว่าเปลวไฟไม่ใช่ของแข็ง

nor are they liquid.

หรือว่าเป็นของเหลว

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

เมื่อผสมกับอากาศ พวกมันก็เหมือนแก๊สมากกว่า

but more visible--and more fleeting.

แค่เห็นได้ชัดกว่า และประเดี๋ยวประด๋าวกว่า

And on a scientific level, fire differs from gas

แต่ในระดับวิทยาศาสตร์ ไฟแตกต่างจากแก๊ส

because gases can exist in the same state indefinitely

เพราะก๊าซสามารถอยู่ ในสถานะเดียวกันได้ไปเรื่อย ๆ

while fires always burn out eventually.

ในขณะที่ไฟมักจะมอดไปในที่สุด

One misconception is that fire is a plasma,

ความเข้าใจผิดประการหนึ่งคือ ไฟมีสถานะเป็นพลาสมา

the fourth state of matter in which atoms

สถานะที่สี่ของสสารซึ่งอะตอม

are stripped of their electrons.

ถูกดึงออกจากอิเล็กตรอน

Like fire and unlike the other kinds of matter,

เหมือนไฟและไม่เหมือนสสารชนิดอื่น

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

พลาสมาไม่มีสถานะที่เถียรบนโลก

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

พวกมันก่อตัวเฉพาะเมื่อก๊าซสัมผัส กับสนามไฟฟ้าหรือถูกทำให้ร้อนยิ่งยวด

to temperatures of thousands or tens of thousands of degrees.

จนถึงอุณหภูมิหลายพันหรือหมื่นองศาเท่านั้น

By contrast, fuels like wood and paper burn

ในทางตรงกันข้าม เชื้อเพลิงอย่างไม้ และกระดาษจะเผาไหม้

at a few hundred degrees —far below the

ที่อุณหภูมิไม่กี่ร้อยองศา

threshold of what's usually considered a plasma.

ซึ่งต่ำมากกว่าระดับปกติ ที่จะเรียกว่าพลาสมาได้

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

ดังนั้นหากไฟไม่ได้มีสถานะ เป็นของแข็ง ของเหลว ก๊าซ

or a plasma, what does that leave?

หรือพลาสมา แล้วมันคืออะไรล่ะ

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

กลายเป็นว่า ไฟไม่ได้เป็นสสารด้วยซ้ำ

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

แต่เป็นประสบการณ์จากการเร้าภายนอกของเรา เกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมีเรียกว่า การเผาไหม้

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

ในทางใดทางหนึ่ง ไฟก็เหมือนกับใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วง

the smell of fruit as it ripens,

กลิ่นของผลไม้เมื่อสุก

or a firefly’s blinking light.

หรือแสงกะพริบของหิ่งห้อย

All of these are sensory clues that a

ทั้งหมดนี้เป็นสัญญาณทางประสาทสัมผัสว่า

chemical reaction is taking place.

มีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น

What differs about fire is that it engages a lot of

สิ่งที่แตกต่างเกี่ยวกับไฟก็คือ มันเข้าถึงประสาทสัมผัสของเรา

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

หลายหน่วยในเวลาเดียวกัน ทำให้เกิดประสบการณ์ที่ชัดเจน

experience we expect to come from a physical thing.

ซึ่งเราคาดคิดว่าจะมาจากสิ่งทางกายภาพ

Combustion creates that sensory experience

การเผาไหม้ทำให้เกิด ประสบการณ์จากการเร้าภายนอก

using fuel, heat, and oxygen.

โดยใช้เชื้อเพลิง ความร้อน และออกซิเจน

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

ในแคมป์ไฟ เมื่อท่อนไม้ได้รับ ความร้อนจนถึงอุณหภูมิจุดระเบิด

the walls of their cells decompose,

ผนังเซลล์ของท่อนไม้จะสลายตัว

releasing sugars and other molecules into the air.

และปล่อยน้ำตาล และโมเลกุลอื่น ๆ ขึ้นสู่อากาศ

These molecules then react with airborne oxygen

โมเลกุลเหล่านี้จะทำปฏิกิริยา กับออกซิเจนในอากาศ

เพื่อสร้างคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

to create carbon dioxide and water.

At the same time, any trapped water in the logs

ขณะเดียวกันน้ำต่าง ๆ ที่ขังอยู่ในท่อนไม้

vaporizes, expands, ruptures the wood around it,

ระเหยออก ขยายตัว ทำให้ไม้ที่อยู่รอบ ๆ มันแตกตัวออก

and escapes with a satisfying crackle.

และระเหยออกไปพร้อมกับเสียงแตกอันเสนาะหู

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

เมื่อไฟร้อนขึ้น คาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำ

created by combustion expand.

ที่เกิดจากการเผาไหม้จะขยายตัว

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

เมื่อมันมีความหนาแน่นน้อยลง พวกมันก็ลอยตัวขึ้นเป็นแนวที่เบาบาง

Gravity causes this expansion and rising, which gives

แรงโน้มถ่วงทำให้เกิด การขยายตัวและการเพิ่มขึ้น

flames their characteristic taper.

ซึ่งทำให้เปลวไฟมีลักษณะเรียวเล็กลง

Without gravity, molecules don’t separate

หากไม่มีแรงโน้มถ่วงแล้ว โมเลกุลจะไม่แยกจากความหนาแน่น

by density and the flames have a totally different shape.

และเปลวไฟจะมีรูปร่าง ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

We can see all of this because combustion

เรามองเห็นทั้งหมดนี้ได้เพราะการเผาไหม้

also generates light.

และยังก่อให้เกิดแสงสว่างอีกด้วย

Molecules emit light when heated,

โมเลกุลจะเปล่งแสงเมื่อถูกความร้อน

and the color of the light depends

และสีของแสง

on the temperature of the molecules.

จะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของโมเลกุล

The hottest flames are white or blue.

เปลวไฟที่ร้อนที่สุดคือสีขาวหรือสีน้ำเงิน

The type of molecules in a fire can

ประเภทของโมเลกุลในไฟ

also influence flame color.

สามารถส่งผลต่อสีของเปลวไฟได้เช่นกัน

For instance, any unreacted carbon atoms from the logs

ตัวอย่างเช่น อะตอมของคาร์บอน ที่ไม่ทำปฏิกิริยาจากท่อนไม้

form little clumps of soot that rise

จะก่อตัวเป็นก้อนเขม่าเล็ก ๆ ที่ลอยขึ้นสู่

into the flames and emit the yellow-orange

เปลวไฟและปล่อยแสงสีส้ม ๆ เหลือง ๆ

light we associate with a campfire.

ที่เราเชื่อมโยงกับแคมป์ไฟ

Substances like copper, calcium chloride,

สารจำพวกทองแดง แคลเซียมคลอไรด์

and potassium chloride can add their

และโพแทสเซียมคลอไรด์สามารถเพิ่ม

own characteristic hues to the mix.

เฉดสีที่มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง ลงในส่วนผสมได้

Besides colorful flames,

นอกจากเปลวไฟหลากสีแล้ว

fire also continues to generate heat as it burns.

ไฟยังคงสร้างความร้อนในขณะที่เผาไหม้ด้วย

This heat sustains the flames by keeping

ความร้อนยังช่วยรักษาเปลวไฟโดย

ทำให้เชื้อเพลิงอยู่ที่อุณหภูมิจุดระเบิด หรือสูงกว่าอุณหภูมิจุดระเบิด

the fuel at or above ignition temperature.

Eventually, though, even the hottest fires

แต่ท้ายที่สุดแล้ว แม้กระทั่งไฟที่ร้อนที่สุด

run out of fuel or oxygen.

​ก็​จะหมด​เชื้อเพลิง​หรือ​ออกซิเจน

Then, those twisting flames give a final hiss

แล้วเปลวเพลิงที่บิดเบี้ยวเหล่านั้น จะส่งเสียงฟู่เป็นครั้งสุดท้าย

and disappear with a wisp of smoke

และหายไปพร้อมกับควันบางเบา

as if they were never there at all.

ราวกับว่าไม่มันเคยอยู่ที่นั่นแต่แรก