गरम पैन पर पानी की बूँदें क्यों उछलती हैं?

पानी की बूँद जैसे ही बहुत गरम धातु को छूती है, सबसे पहले सिर्फ़ उसका संपर्क में आया निचला हिस्सा भाप बनता है। यह भाप बूँद और पैन के बीच एक पतली परत बनाकर बूँद को थोड़ा ऊपर उठा देती है। भाप धातु के मुकाबले गर्मी बहुत कम पहुँचाती है, इसलिए पानी के सीधे पैन को छूने की तुलना में उसमें गर्मी धीरे-धीरे पहुँचती है।

नीचे घर्षण भी लगभग नहीं होता, इसलिए बूँद छोटी गेंद की तरह सिमटी हुई फिसलती-सी घूमती रहती है। यह कुछ वैसा ही है जैसे एयर हॉकी की मेज़ पर पक हवा की परत के सहारे फिसलता है।

पैन का तापमान 100 डिग्री से कम हो तो पानी फैल जाता है और धीरे-धीरे सूखता है। 100 डिग्री से ऊपर जाने पर वह सिसकारी की आवाज़ के साथ जल्दी गायब हो जाता है। फिर पानी के मामले में तापमान लगभग 190 डिग्री के आसपास से ऊपर पहुँचने पर भाप की एक स्थिर परत बनती है और बूँद गेंद की तरह लुढ़कने लगती है।

यह सीमा तापमान कोई एक निश्चित संख्या नहीं है। पैन की सतह की स्थिति या पानी में मिली चीज़ों के अनुसार यह बदलता है, और ताँबे की सतह पर 250 डिग्री से अधिक का मान मिलने के मामले भी हैं।

यह एक आम ग़लतफ़हमी है कि पैन जितना गरम होगा, पानी हर हाल में उतनी ही जल्दी भाप बनेगा। 19वीं सदी के ब्रिटिश बॉयलर डिज़ाइनर विलियम फेयरबर्न ने एक व्याख्यान में जिस प्रयोग का ज़िक्र किया था, उसमें 168 डिग्री की लोहे की चादर पर लगभग तुरंत गायब हो जाने वाली पानी की बूँद 202 डिग्री पर पूरे 152 सेकंड तक टिकी रही।

इसीलिए यह घटना बॉयलरों के लिए परेशानी का कारण थी। लोहा ज़रूरत से ज़्यादा गरम होने पर उलटे पानी तक कम गर्मी पहुँचती थी। पैन ठंडा होने पर जब भाप की परत टूट जाती है, तो बूँद फिर तेज़ी से उबलने लगती है और जल्दी गायब हो जाती है।

स्टेनलेस स्टील के पैन इस्तेमाल करने वाले रसोइए इस नज़ारे को पैन के पहले से गरम हो जाने के संकेत के रूप में लेते हैं। मध्यम आँच पर पैन को धीरे-धीरे गरम करते हुए थोड़ा-थोड़ा पानी टपकाकर देखते हैं, और जब बूँदें एक साथ सिमटकर पारे की गोली की तरह लुढ़कने लगें, तो पैन सही गरम हो गया होता है। पानी पोंछने के बाद उसमें तेल डालते हैं।

ढलवाँ लोहे के पैन की सतह खुरदरी होती है, इसलिए उसमें बूँदें ठीक से गोल आकार न ले पाएँ। ऐसे में पैन से उठती गर्मी और सामग्री के चटचटाने की आवाज़ से अंदाज़ा लगाया जा सकता है।