എന്താണ് തീ ?.. എങ്ങനെയാണ് തീ ഉണ്ടാകുന്നത് ?.. തീക്കളിയുടെ ശാസ്ത്രം

തീജ്വാല

നമുക്കറിയാവുന്നിടത്തോളം തീയെക്കുറിച്ചുള്ള ശാസ്ത്രീയ സംശയങ്ങൾ ആദ്യം മൈക്കൽ ഫാരഡെയുടെ വകയായിരുന്നു. ഇപ്പോൾ തീയെക്കുറിച്ച് നാസ വരെ ഗവേഷണം നടത്തുന്നു. തീനാളങ്ങൾ സസൂക്ഷ്മം നിരീക്ഷിച്ച ഫാരഡെ, അതേക്കുറിച്ച് ശാസ്ത്രീയമായി പഠിച്ചു. തീയുടെ ശാസ്ത്രീയത്തെക്കുറിച്ച് ഒരു പ്രഭാഷണ പരമ്പരതന്നെ അദ്ദേഹം നടത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഭൂമിക്ക് ചുറ്റും കറങ്ങുന്ന ബഹീരാകാശ പേടകത്തിൽ തീജ്വാല ഉണ്ടാക്കിക്കൊണ്ട് നാസ അടുത്തിടെ ഒരു പഠനം നടത്തിയിരുന്നു.

ഹൈഡ്രോകാർബൺ

തീ കത്താൻ സഹായിക്കുന്ന എണ്ണയോ, മെഴുകുതിരിയോ, ഉണങ്ങിയ വിറകോ, കടലാസോ എന്തുമാകട്ടെ അവയെല്ലാം കാർബണും ഹൈഡ്രജനും നിറഞ്ഞ ഹൈഡ്രോകാർബൺ എന്ന ഇന്ധനം നൽകുന്ന സംയുകതങ്ങളാണെന്നു കാണാം.

ജ്വലിക്കുന്ന രസതന്ത്രം

തിരികളിൽ സൂക്ഷ്മ വാഹിനി (capillary) വഴി മുകളിലേക്ക് പ്രവഹിക്കുന്ന എണ്ണ തീനാളത്തിന്റെ ഊഷ്മാവിൽ ബാഷ്പ്പീ കരിക്കപ്പെട്ടു ജ്വാലായിൽ പ്രവേശിക്കുകയും ഉന്നത ഊഷ്മാവിൽ ഹൈഡ്രജനും കാർബണുയി വിഘടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഓക്സിജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ചു ഹൈഡ്രജൻ ജലമായും കാർബൺ, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡായും പരിണമിക്കുന്നു. ഈ രാസമാറ്റങ്ങളുടെ ഫലമായി ചൂടും വെളിച്ചവും ഉണ്ടാവുന്നു. തീജ്വാലയെ മൊത്തത്തിൽ ഇങ്ങനെ പറയാം. യഥാർത്ഥത്തിൽ ഇവിടെ നടക്കുന്നത് തന്മാത്രകളുടെ വിഘടനവും ഓക്സീകരണവുമാണ്. ഇതിന്റെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ചൂട് എണ്ണയിൽ ബാഷ്പ്പീകരണം എളുപ്പമാക്കുന്നു. മതിയായ ചൂട് വികിരണം ചെയ്യുന്നതിനാൽ അത് മെഴുകിനെ ഉരുക്കി ദ്രാവരൂപത്തിലാക്കുന്നു.

തീജ്വാലക്ക് സ്ഥിരത കൈവരാൻ കുറച്ച് സമയമെടുക്കും. ശാന്തമായി തെളിഞ്ഞു നിൽക്കുന്ന വിളക്കുതിരി, പ്രവർത്തിച്ച് കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ആന്തരിക ദാഹനയന്ത്രം (internal combustion engine) പോലെയാണ്. അങ്ങനെ സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ എത്തിക്കഴിയുമ്പോൾ ഏതെങ്കിലും കാരണവശാൽ ഇന്ധനമോ, ഓക്സിജനോ കുറഞ്ഞാൽ തീ അണയാൻ ഭാവിക്കുകയോ അണഞ്ഞുപോവുകയോ ചെയ്യും. വിലയ്ക്കിൽ നിന്ന് ഇടയ്ക്കു പുറത്തുചാടുന്ന കരിപ്പൊടികൾ അപൂർണമായി കത്തിയ ഇന്ധനമാണ്. അതിലെ ഹൈഡ്രജൻ മാത്രമേ ഓക്സീകരണത്തിന് വിധേയമായിട്ടുണ്ടാവൂ.

ജ്വാലാമുഖം

തീജ്വാല ഗുരുത്വാകര്‍ഷണമില്ലാത്തസാഹചര്യത്തില്‍

എന്നാൽ ഗുരുത്വാകർഷണമില്ലാത്ത ശൂന്യാകാശത്തിലോ ? . അത്തരം പരീക്ഷണം സ്പേസ് ഷട്ടിലിൽ നടത്തിയപ്പോൾ ഉണ്ടായ ജ്വാലയാകട്ടെ ഗോളാകൃതിയിലായിരുന്നു.

ത്രിമൂർത്തികൾ

തീയുണ്ടങ്കിൽ അതിനൊപ്പം മൂന്ന് ഘടകങ്ങൾ കൂടിയുണ്ടെന്ന് ധരിച്ചോളൂ. ഇന്ധനം,ഓക്സിജൻ,താപം എന്നിവയാണ് ഈ മൂന്ന് കക്ഷികൾ. ഇതിലേതെങ്കിലും ഒരു ഘടകം മാറിനിന്നാൽ തീ ഉണ്ടാവില്ല.

ഇന്ധനം മാറ്റിയോ, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് തുടങ്ങിയ വാതകങ്ങളുപയോഗിച്ച് ഓക്സിജൻ നീക്കിയോ തീയുടെ ഊഷ്മാവ് കുറയ്ക്കാനുള്ള വെള്ളം ഒഴിച്ചോ തീ കേടുത്താം.

(സോര്‍സ് : മലയാളമനോര പഠിപ്പുര 6.2.2017)