สสารที่แปลกประหลาดที่สุดในโลก!

ถ้าถามว่า อะไรเอ่ย คือสสารที่แปลกประหลาดที่สุดในโลก เราก็คงคิดกันไปต่าง ๆ นานา ถึงหลายสิ่งหลายอย่าง ยกเว้น “น้ำ” แต่เชื่อหรือไม่ว่า สสารที่ขึ้นชื่อว่า “แปลก” ที่สุดในโลก ก็คือ H2O หรือ “น้ำ” นั่นเอง…


ถ้าไม่นับอากาศแล้ว น้ำก็น่าจะเป็นสสารที่เราคุ้นเคยกันมากที่สุด และสำคัญกับเรามากที่สุดด้วย ทำให้เรามองข้ามเรื่องราวมหัศจรรย์ของมันไป ซึ่งเรื่องก็มีอยู่ว่า น้ำหรือไฮโดรเจนออกไซด์ คือ สสารที่แปลกประหลาดที่สุดในทางวิทยาศาสตร์ ของแปลกบางอย่างก็ไม่จำเป็นต้องมีน้อย เพราะน้ำครอบคลุมพื้นที่ของโลกถึง 70 เปอร์เซ็นต์ และ 70 เปอร์เซ็นต์ของสมองเราก็คือน้ำ



น้ำคือออกซิเจนที่เชื่อมกับไฮโดรเจน (ธาตุที่เรียบง่ายและพบได้มากที่สุดในจักรวาล) ในแบบที่เรียบง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ซึ่งก๊าซอื่น ๆ เมื่อมารวมตัวกับไฮโดรเจน จะเกิดเป็นก๊าซอีกชนิดหนึ่ง มีเพียงออกซิเจนเท่านั้นที่รวมตัวกับไฮโดรเจนแล้วได้เป็นของเหลว


ของเหลวที่เรียกว่าน้ำนี้เอง ทำตัวแหกกฏของสสารอื่น ๆ ไปมากมาย หากจะมองในแง่ทฤษฎีแล้ว มันไม่ควรจะมีตัวตนอยู่จริงด้วยซ้ำ ความแปลกประหลาดของน้ำนั้นมีอยู่ด้วยกันถึง 66 ข้อ และข้อที่ประหลาดที่สุด คือ มันเป็นสสารชนิดเดียวในธรรมชาติ ที่เป็นได้ทั้งของเหลว ของแข็ง และก๊าซได้ในเวลาเดียวกัน (หมายถึงเป็นได้เองตามธรรมชาติอยู่ตลอดเวลา ซึ่งสสารอื่นนั้นไม่อาจเป็นได้)



ทะเลบริเวณขั้วโลกที่เต็มไปด้วยภูเขาน้ำแข็งอาจดูเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับเรา แต่ในทางเคมีแล้วมันไม่ใช่อย่างที่ตาเห็นเลย เพราะสสารส่วนใหญ่จะหดตัวเมื่อเจอกับความเย็น แต่เมื่อน้ำมีอุณภูมิลดลงต่ำกว่า 4 องศาเซลเซียส มันกลับขยายตัวและเบาขึ้น นี่คือเหตุผลว่าทำไมน้ำแข็งจึงลอยน้ำ และทำไมขวดไวน์จึงระเบิดเวลามีใครเผลอแช่มันไว้ในช่องแข็ง

โมเลกุลน้ำแต่ละโมเลกุลจะเกาะกับโมเลกุลน้ำได้อีก 4 โมเลกุล ทำให้แรงยึดเกาะของมันแข็งแรงมากอย่างเหลือเชื่อ ในขณะที่น้ำเปลี่ยนสถานะของมันเองอยู่ตลอดเวลา แต่เรากลับต้องใช้พลังงานมากมายในการเปลี่ยนสถานะของน้ำ สังเกตได้ง่าย ๆ ว่า การที่จะทำให้น้ำ้ร้อนขึ้นนั้น ต้องใช้พลังงานมากกว่าการทำให้เหล็กร้อนขึ้นถึง 10 เท่า

เนื่องจากน้ำสามารถดูดซับความร้อนปริมาณมากโดยที่ตัวมันเองไม่ร้อนขึ้น มันจึงช่วยให้สภาพภูมิอากาศของโลกคงที่อยู่ได้ อุณหภูมิในมหาสมุทรคงที่กว่าอุณหภูมิบนบกถึง 3 เท่า อีกทั้งความโปร่งแสงของน้ำ ยังเปิดโอกาสให้แสงแทรกผ่านลึกลงไป ส่งผลให้เกิดสิ่งมีชีวิตใต้ทะเล

แม้ว่าเราจะจุ่มมือลงไปในน้ำอย่างง่ายดาย แต่เชื่อหรือไม่ว่า เราบีบอัดน้ำได้ยากกว่าเพชรถึง 3 เท่า และน้ำที่พุ่งมาด้วยความเร็วสูง ก็แข็งพอ ๆ กับคอนกรีตเลยทีเีดียว

แม้แรงยึดเกาะระหว่างโมเลกุลน้ำจะแข็งแรง แต่ก็ไม่เสถียร พวกมันจะแตกตัวออกจากกันและกลับมารวมตัวกันใหม่ครั้งแล้วครั้งเล่า โดยโมเลกุลน้ำแต่ละโมเลกุลจะชนกับโมเลกุลอื่น ๆ ถึง 10,000,000,000,000,000 ครั้งต่อวินาที

น้ำเป็น “ตัวทำละลายครอบจักรวาล” มีหลายสิ่งหลายอย่างละลายในน้ำได้ แถมยังคว้าตำแหน่งสุดยอดตัวทำละลายของโลก เพราะมันสามารถทำละลายสสารหลายอย่างได้โดยไ่ม่ทำให้สสารเหล่านั้นถูกทำลาย เช่น หากทำปูนปลาสเตอร์ไปละลายในน้ำ เมื่อน้ำระเหยออกหมด ปูนปลาสเตอร์นั้นก็ยังอยู่

นอกจากนี้ น้ำยังมีอยู่ในทุกที่ บนดวงจันทร์และดาวอังคารมีน้ำสะสมอยู่มากมาย แม้แต่บนดวงอาทิตย์ก็ยังตรวจพบร่องรอยของไอน้ำในบริเวณพื้นผิวที่อุณหภูมิต่ำกว่าส่วนอื่น ๆ

บนโลกเราเองก็มีละอองน้ำขนาดจิ๋วล่องลอยอยู่ทั่วไปในชั้นบรรยากาศ และถ้าละลองเหล่านี้พร้อมใจกันตกลงมาบนพื้นโลก ก็จะทำให้ระดับน้ำเพิ่มสูงขึ้นอย่างน้อย 25 มิลลิเมตร น้ำส่วนใหญ่ของโลกไม่สามารถเข้าถึงได้ มันถูกขังไว้ลึกลงไปใต้ผิวโลก หรือไม่ก็ถูกเก็บไว้ตามโครงสร้างต่าง ๆ ภายในชั้นหินนั่นเอง ถ้าน้ำที่ซ่อนตัวอยู่ทั้งหมดนี้ถูกปล่อยออกมา ระดับน้ำในมหาสมุทรจะเพิ่งสูงขึ้น 30 เท่าเลยทีเดียว

วันนี้ตอนที่คุณอาบน้ำ หรือดื่มน้ำ อย่าลืมระลึกว่า คุณกำลังสัมผัสกับสสารที่แปลกประหลาดที่สุดในโลกอยู่นะ…

ลบเหลี่ยมไอน์สไตน์ 3

comments

You can leave a response, or trackback from your own site.

ถ้าไม่อยากเปิดเผยตัวตน เม้นท์ตรงนี้ก็ได้จ้า