العلم والتكنولوجياتكنولوجيا

علميا.. ليه الثلج بيزحلق؟

ليه الثلج بيزحلق؟.. هل سبق لك أن تزحلقت على الجليد؟ لا يوجد جليد في مصر، لكن ربما ذهبت إلى بعض المولات وشاهدت أو مارست هذه الرياضة الممتعة، أو على الأقل شاهدت على التلفاز بعض من يتزحلقون على الجليد.. لكن هل سألت نفسك ما السبب العلمي الذي جعل التزحلق على الجليد ممكنا؟

يرجع السبب في سطح الجليد الزلق، للطبقة الرقيقة التي تتكون من الماء عند الاحتكاك مع الجليد. جرب أن تمرر يدك على الثلج ستجد أن هناك بعض الماء قد علق بهذه الطبقة الرقيقة جدا من الماء، وهي التي تجعل الوقوف على الجليد الصلب والتحرك عليه دون الوقوع مهمة تحتاج إلى تدريب.

ليه الثلج بيزحلق؟

لكن المشكلة الآن لماذا هذه الطبقة الرقيقة من الماء تجعل الجليد بهذه الزلاقة. في الواقع الماء ليس من السوائل شديدة الزلاقة، ليست مثل الزيت على سبيل المثال. لكن وجودها فوق الجليد رغم ذلك يؤدي إلى زلاقة شديدة ربما تفوق زلاقة الزيت.

بعد إجراء العديد من التجارب التي فشلت في إيجاد السبب وراء هذه الظاهرة، توصل باحثون من المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي، وجامعة باريس للعلوم والآداب، بدعم من كلية البوليتيكنيك، أخيرًا للسبب، فقد وجدوا أن سمك طبقة الماء المتكونة على سطح الجليد أقل بكثير من الميكرومتر فهي تقاس بالنانومتر، وعند هذه الأبعاد تتغير خصائص المادة بشكل كبير، وهذا هو السبب في زيادة زلاقة الماء.

علاوة على ذلك فقد وجدوا أن تلك الطبقة المتكونة لا تتشكل كلها من الماء، وإنما هي عبارة عن حالة وسيطة بين الماء والثلج، هذه الحالة الوسيطة تكون أكثر زلاقة من الماء العادي، وذلك بسبب ترتيب ذرات الماء فيها الذي يجمع بين خواص المادة الصلبة وخواص المادة السائلة.

المصدر
cnrs

سمير أبوزيد

باحث ومهندس في مجال النانو تكنولوجي بمدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا، وله عدة أبحاث علمية منشورة. ألف ثلاثة روايات " صندوق أرخيف" و " الرفاعي الأخير" و " عز الدين"، كما كتب للعديد من المجلات وله ما يزيد عن الثلاثمائة مقال.
زر الذهاب إلى الأعلى