अंक 175प्रकृति3 मिनटपठन 116
प्रकाशक · जीके पुस्तकालय · परिशिष्ट
ठंड में साँस सफेद दिखती है, फिर अंटार्कटिका में ऐसा कम क्यों होता है?
साँस में दिखने वाली सफेदी असल में क्या है, पानी की बूँदें बनने के लिए किन कणों की ज़रूरत होती है और साफ हवा में क्या होता है
ठंड के दिनों में साँस सफेद इसलिए दिखती है क्योंकि साँस की जलवाष्प ठंडी हवा में ठंडी होकर पानी की बहुत छोटी बूँदों में बदल जाती है। लेकिन कहीं अधिक ठंडे अंटार्कटिका में साँस उलटे आसानी से सफेद नहीं होती। ऐसा इसलिए है क्योंकि पानी की बूँदें बनने के लिए ठंड के अलावा एक और चीज़ चाहिए।
यह सफेदी जलवाष्प नहीं है
साँस के सफेद हिस्से को जलवाष्प कह देना आसान है, लेकिन जलवाष्प गैस है, इसलिए आँखों से दिखाई नहीं देती। हमें जो दिखता है, वह जलवाष्प के ठंडा होने से बनी पानी की बहुत छोटी बूँदें हैं।
फेफड़ों से निकली साँस लगभग शरीर के तापमान जितनी गर्म होती है और उसमें भरपूर जलवाष्प भी होती है। हवा में कितनी जलवाष्प रह सकती है, यह तापमान के साथ बहुत बदलता है। 1 घन मीटर हवा में 40 डिग्री पर यह मात्रा लगभग 50 ग्राम होती है, लेकिन 10 डिग्री पर घटकर 10 ग्राम से थोड़ी ही अधिक रह जाती है। जब गर्म साँस बाहर की ठंडी हवा में मिलकर अचानक ठंडी होती है, तो जितनी जलवाष्प हवा में नहीं रह पाती, वह पानी की बूँदों में बदल जाती है। एक बूँद बहुत छोटी होती है, लेकिन अनगिनत बूँदें इकट्ठी होकर रोशनी को हर दिशा में बिखेरती हैं, जिससे वे सफेद दिखती हैं। बादल और कोहरा भी इसी सिद्धांत के कारण सफेद दिखाई देते हैं।
पानी की बूँदों को चिपकने की जगह चाहिए
जलवाष्प ज़रूरत से अधिक हो जाने भर से अपने आप पानी की बूँदें नहीं बन जातीं। हवा में तैरते बहुत छोटे कण होने चाहिए, जिनके चारों ओर जलवाष्प जमा होकर पानी की बूँद बने। इनमें मिट्टी की धूल, समुद्र से उड़कर आए नमक के कण और गाड़ियों के धुएँ से निकले महीन कण जैसी चीज़ें शामिल हैं।
हमारे शहरों और मोहल्लों की हवा में ऐसे कण हमेशा भरपूर होते हैं। इसलिए तापमान थोड़ा सा गिरते ही साँस तुरंत सफेद दिखने लगती है। उतनी ही ठंड में अगर हवा बहुत सूखी हो, तो बची हुई अतिरिक्त जलवाष्प कम होती है, इसलिए साँस की सफेदी हल्की दिखती है और जल्दी गायब हो जाती है।
अंटार्कटिका की हवा बहुत साफ है
जापान के राष्ट्रीय ध्रुवीय अनुसंधान संस्थान का अंटार्कटिक और आर्कटिक विज्ञान संग्रहालय बताता है कि अंटार्कटिका के शोवा स्टेशन पर तापमान शून्य से नीचे होने पर भी साँस सफेद नहीं होती। इसकी वजह यह है कि अंटार्कटिका की हवा बहुत साफ है और उसमें पानी की बूँदों का केंद्र बनने वाले कण बहुत कम हैं। ज़मीन बर्फ से ढकी है, इसलिए मिट्टी की धूल कम है, और लोग तथा गाड़ियाँ भी लगभग नहीं हैं।
दिलचस्प बात यह है कि बताया जाता है, जब बर्फ पर चलने वाला वाहन गुज़रता है, तो उसके धुएँ से कणों की संख्या एक साथ बढ़ जाती है और तभी साँस सफेद होने लगती है। इसलिए अगर आपके मोहल्ले में साँस की सफेदी साफ दिखाई दे रही है, तो इसका मतलब मौसम ठंडा होना भी है और हवा में उतने छोटे कणों का तैरना भी। ठंडी खिड़की के शीशे पर साँस फूँकने से जो धुंधली परत जमती है, वह भी ठंडी हुई साँस की जलवाष्प के पानी की बूँदों में बदलने से बनती है।
साँस की सफेदी जलवाष्प नहीं, बल्कि पानी की छोटी बूँदें हैं, और इनके बनने के लिए ठंड के साथ हवा में छोटे कण भी होने चाहिए।
टिप्पणियाँ और संदर्भ · राष्ट्रीय ध्रुवीय अनुसंधान संस्थान के अंटार्कटिक और आर्कटिक विज्ञान संग्रहालय का ब्लॉग. 「2/27 आज का शोवा स्टेशन」(2015-02-27): अंटार्कटिका की हवा साफ होने के कारण साँस सफेद नहीं होती, लेकिन बर्फ पर चलने वाले वाहन का धुआँ गुज़रने पर सफेद हो जाती है। जलवाष्प की मात्रा के आँकड़े नाकाया उकिचिरो हिम विज्ञान संग्रहालय की व्याख्या से लिए गए हैं और आर्द्रता के अनुसार बदलते हैं।
लेखन मानदंडत्रुटि की सूचना दें
छोटी प्रश्नोत्तरी