Mokslo ir technologijų pasaulis

Dervos lašo eksperimentas yra įrašytas į Gineso pasaulio rekordus, kaip „ilgiausias pasaulyje nuolat vykdomas laboratorinis eksperimentas“ ir tikimasi, kad jis galėtų tęstis dar bent šimtą metų.

Dervos lašo eksperimentas prasidėjo 1927 m., kai Kvinslando universiteto, Brisbene (Australija), profesorius Thomas Parnellas siekė savo studentams parodyti, kad kai kurios medžiagos, kurios atrodo kietos, iš tikrųjų yra labai klampūs skysčiai.

Savo įrodymui jis naudojo deguto pikį arba bitumą, anglies darinį, kadaise naudotą vandeniui valyti. Kambario temperatūroje degutas atrodo tvirtas ir netgi gali sutrūkti, jei trenktumėte per jį plaktuku, tačiau, nepaisant jo išvaizdos ir pojūčio, degutas taip pat gali tekėti, nors ir labai lėtai.

Savo eksperimentui Parnellas ištirpino šiek tiek dervos į stiklinį piltuvą su sandariu kamščiu ir leido jai atvėsti trejus metus. 1930 m. jis nupjovė užplombuotą kamštį, pakabino piltuvą virš stiklinės ir laukė.

Praėjo aštuoneri metai, kol pirmasis lašas nukrito į stiklinę, ir dar devynerius metus, kol nulašėjo antrasis lašas. Parnellas nesulaukė trečiojo nulašėjimo 1954 m. – jis mirė 1948 m. rugsėjo mėn. Tuo metu eksperimentas buvo laikomas fizikos skyriaus spintelėje.

Dervos lašo eksperimentas galėjo patekti į nežinomybę, jei ne Johnas Mainstone'as, įstojęs į Kvinslando universiteto fizikos katedrą 1961 m.

Vieną dieną vienas kolega pasakė: „Čia aš turiu kažką keisto šioje spintelėje“ ir parodė Mainstone'ui piltuvą, stiklinę ir dervą, kurie visi buvo patalpinti po varpo formos stikliniu gaubtu.

Mainstonas paprašė skyriaus vedėjo demonstruoti eksperimentą universiteto gamtos mokslų ir inžinerijos studentams, tačiau jam buvo pasakyta, kad niekas to nenorės matyti.

Galiausiai, apie 1975 m., Mainstone'as įtikino departamentą viešai demonstruoti eksperimentą fizikos skyriaus rūmų fojė.

Šiandien eksperimentas tiesiogiai transliuojamas internetine kamera (transliaciją galite stebėti čia).

Neįtikėtina, bet net 87 metus niekas iš tikrųjų nebuvo gyvai matęs kaip dervos lašas nukapsi – iki 2014 m. balandžio mėn., kai įvyko devintasis nulašėjimas.

Dėka internetinės kameros stebėjimo visą parą, pastebėta, kad kritimas įvyko kažkada tarp balandžio 9–14 d. Platus laiko intervalas yra dėl to, kad derva teka labai lėtai, o tikslus prisilietimo momentas nėra aiškus.

Nors internetinė kamera jau transliavo, kai 2000 m. lapkričio mėn. įvyko aštuntasis nulašėjimas, jo nepavyko įrašyti, nes kamera kritiniu momentu veikė netinkamai.

2020 metais prognozuota, kad dešimtasis nulašėjimas gali įvykti kitais metais ar artimiausiu metu.

Eksperimento chronologija:

• 1927 m. - įpilima karšta derva
• 1930 m. spalis - eksperimento pradžia, kai atidaroma plomba
• 1938 m. gruodis - 1 lašas
• 1947 m. vasaris - 2 lašas
• 1954 m. balandis - 3 lašas
• 1962 m. gegužė - 4 lašas
• 1970 m. rugpjūtis - 5 lašas
• 1979 m. balandis – 6 lašas
• 1988 m. liepa - 7 lašas
• 2000 m. lapkritis - 8 lašas
• 2014 m. balandis – 9 lašas

Iš pradžių eksperimentas nebuvo atliktas jokiomis specialiomis kontroliuojamomis atmosferos sąlygomis, o tai reiškia, kad klampumas galėjo kisti visus metus, priklausomai nuo temperatūros svyravimų.

Tačiau kažkada po to, kai 1988 m. nukrito septintasis lašas, eksperimento vietoje buvo pastatytas oro kondicionierius. Temperatūros stabilumas pailgino intervalą tarp kiekvieno lašo.

Tęsinys kitame puslapyje:

Kiti dervos lašo eksperimentai

Dervos lašo eksperimentas įrašytas į Gineso rekordų knygą, kaip ilgiausias pasaulyje nuolat vykdomas laboratorinis eksperimentas, tačiau tai nėra vienintelis dervos lašo eksperimentas pasaulyje.

2014 m. Velso Aberystwyth universitete buvo atrastas dervos lašo eksperimentas, kuris buvo pradėtas 13 metų (1914 m.) anksčiau nei garsusis Kvinslando eksperimentas.

Tačiau kadangi naudojamas degutas yra klampesnis (arba vidutinė temperatūra žemesnė), šio eksperimento metu neįvyko nė vieno lašo kritimo ir, tikimasi, tai nebus pasiekta daugiau nei 1000 metų.

1944 m. nežinomas profesorius pradėjo dar vieną dervos eksperimentą Dublino Trejybės koledže, Airijoje.

Šis fizikos eksperimentas dešimtmečius neprižiūrimas prabuvo Trejybės koledžo paskaitų salės lentynoje, per tą laiką degutas kelis kartus nuvarvėjo nuo piltuvėlio iki žemiau esančio priėmimo indelio.

2013 m. balandžio mėn. Trejybės koledžo fizikai pastebėjo, kad formuojasi dar viena lašas. Jie perkėlė eksperimentą prie stalo ir pastatė internetinę kamerą, kad užfiksuotų krentantį lašą.

Derva nuvarvėjo 2013 m. liepos 11 d., pirmą kartą dervos lašo kritimas buvo sėkmingai užfiksuotas kamera.

Glazgo universiteto Medžiotojų muziejuje yra du skirtingi eksperimentai, parodantys neįtikėtiną dervos klampumą, kuriuos XIX amžiuje pradėjo lordas Kelvinas.

Kelvinas ant dervos indo viršaus uždėjo keletą kulkų, o dugne – butelio kamščius (kamštinio ąžuolo): laikui bėgant kulkos nuskendo, o kamščiai iškilo į paviršių.

Lordas Kelvinas taip pat parodė, kad derva teka kaip ledynai – per raudonmedžio rampą paleido dervą, kuri lėtai slinko žemyn ir formavo panašias formas ir raštus kaip ledų upės Alpėse.

Stiklas

Yra dar viena medžiaga, kuri pasižymi skysčio savybėmis, nepaisant to, kad atrodo kieta. Ta medžiaga yra stiklas.

Nors stiklas turi visas kietosios medžiagos mechanines savybes, jo molekulinė struktūra yra sumaišyta (ne kristalinė), kaip ir skysčio.

Laboratoriniai eksperimentai patvirtino, kad net ir kambario temperatūroje stiklas turi tendenciją tekėti, tačiau stiklo klampa yra keliais dydžiais didesnė už dervos.

Populiarus mitas, kad senoviniai langai apačioje yra storesni, nes stiklas per amžius nugrimzta, yra neteisingas.

Kodėl senas langų stiklas yra storesnis apačioje, tikriausiai priklauso nuo to, kaip stiklas buvo pagamintas. Tuo metu stiklo pūtėjai kūrė stiklinius cilindrus, kurie tada buvo išlyginti, kad būtų pagamintos stiklo plokštės.

Gautos detalės niekada negalėjo būti vienodai plokščios, o langus montuojantys darbuotojai dėl vienų ar kitų priežasčių pirmenybę teikė storesnėms lango pusėms apačioje. Tai suteikia jiems išsilydžiusio stiklo vaizdą.

Norint pamatyti stiklo lašą, prireiktų beveik neįsivaizduojamai ilgo laiko, aiškina Londono karalienės Marijos universiteto dr. Kostya Trachenko, kuri pati atliko dervos lašo eksperimentus.