Fizika · Dvadeset peti deo

Kad nešto gori, nešto ulazi u njega

Sto godina se verovalo suprotno. Oborila je to vaga, i to jedna jedina merenja.

Zapali sveću i pokrij je čašom, okrenutom naopako.

Plamen gori još malo, pa oslabi, pa se ugasi. Uvek isto. Čaša je i dalje puna nečega, jer nije se skupila ni splasnula, ali u tom nečemu sveća više ne može da gori.

Pitanje je šta se to promenilo u čaši.

Stani i pitaj: Šta ti se čini, da li je u čašu nešto izašlo iz plamena, ili je plamen nešto potrošio?

Objašnjenje koje je držalo sto godina

Naučnici osamnaestog veka izabrali su prvi odgovor, i imali su dobre razloge.

Verovali su da u svemu što gori postoji nekakva materija koja pri gorenju izlazi napolje i odlazi u vazduh. Gorenje je, po njima, bilo pražnjenje.

Objašnjavalo je ovo sa čašom savršeno. Vazduh u čaši primi tu materiju, primi još, i u jednom trenutku se zasiti. Kao sunđer koji više ne upija. Kad vazduh ne može više da prima, plamen nema kuda da se prazni i gasi se.

Objašnjavalo je i pepeo. Uzmeš tešku cepanicu, spališ je, i ostane ti šaka lakog pepela. Očigledno je nešto otišlo.

Toliko je dobro radilo da je stotinu godina bilo opšte znanje.

Jedna stvar koja se nije uklapala

Postojao je, međutim, jedan slučaj koji je smetao.

Kad se metal jako zagreje na vazduhu, on se menja i dobija sivi, praškasti sloj. To je bila vrsta gorenja. A kad se izmeri, ispadne teži nego pre.

Teži, a trebalo bi da je lakši, jer je iz njega nešto izašlo.

Neki su predlagali da ta materija ima negativnu težinu, pa predmet postane teži kad je izgubi. Kad moraš da izmisliš stvar koja teži manje od ničega da bi ti se objašnjenje uklopilo, to je znak da nešto ne valja u samom objašnjenju.

Zatvoren sud i vaga

Rešio je to Francuz Antoan Lavoazje, i to ne novim ogledom, nego starim ogledom rađenim savesnije nego ikad.

Njegova zamisao je bila da ništa ne sme da pobegne. Ako se nešto pali, mora se paliti u zatvorenoj posudi, i mora se izmeriti sve zajedno, i posuda i vazduh u njoj i predmet, pre i posle.

Izmerio je sve to. Zatim je unutra izazvao gorenje. Pa je opet izmerio.

Ukupna težina se nije promenila ni za trunku. Ništa nije nestalo i ništa se nije stvorilo.

Zatim je otvorio posudu i izmerio delove posebno. Metal unutra je bio teži nego na početku. A vazduh u posudi je bio lakši, i to za tačno onoliko koliko je metal dobio.

Nije ništa izašlo iz metala. Nešto je iz vazduha ušlo u njega.

Stani i pitaj: Ako je nešto iz vazduha ušlo u metal, zašto onda posle gorenja u čaši i dalje ima vazduha?

Vazduh nije jedna stvar

Zato što u gorenju ne učestvuje sav vazduh, nego samo jedan njegov deo.

Do tada se vazduh smatrao jednom jedinstvenom materijom. Ispostavilo se da je smesa nekoliko različitih gasova pomešanih zajedno, kao što je čorba smesa različitih stvari koje plivaju u istom loncu.

Otprilike petina vazduha je onaj deo koji ulazi u ono što gori. Dobio je ime kiseonik. Ostalih četiri petine su uglavnom gas koji u gorenju ne radi ništa. On samo stoji tu, razređuje kiseonik i drži ga na odstojanju.

Da vazduh nije razblažen, i da je sav kiseonik, vatra bi na Zemlji bila neuporedivo divljija nego što jeste.

Pre samog Lavoazjea, jedan engleski sveštenik po imenu Džozef Pristli zagrejao je crveni prah i uhvatio gas koji je iz njega izašao. U tom gasu je sveća gorela mnogo jače nego u vazduhu, a miš zatvoren u posudi izdržao je znatno duže. Pristli je taj gas dobio, ali ga je i dalje objašnjavao po starom. Lavoazje je shvatio šta je to.

Zašto se sveća pod čašom gasi

Sad se početno pitanje raspliće samo.

Vazduh se nije zasitio. Sveća je potrošila zalihu. Pod čašom je bila određena količina kiseonika i ni jedan dah više, i kad ga je nestalo, gorenje je moralo da stane.

Iz istog razloga ne možeš dugo da dišeš u sasvim zatvorenoj kutiji. Tvoje disanje je isto to spajanje sa kiseonikom, samo mnogo sporije i bez plamena. Zato ti je i telu toplo.

Ostaje još pepeo. Cepanica je teška, pepeo lak, i to je i dalje tačno. Ali ono što fali nije nestalo. Ono je otišlo kroz dimnjak, kao gas koji ne vidiš, i pomešalo se sa vazduhom napolju. Kad bi mogao da uhvatiš i izmeriš sve što je izašlo iz te vatre, dobio bi više nego što je cepanica težila, jer je usput pokupila i kiseonik.

Uradi u kuhinji

Nađi tri tegle vrlo različite veličine i tri iste male sveće. Sveću zapali odrasla osoba.

Stavi jednu sveću na tanjir, zapali je, poklopi najmanjom teglom i meri vreme dok se ne ugasi. Zapiši broj.

Ponovi sa srednjom, pa sa najvećom teglom, sa novom svećom svaki put. Veća tegla drži plamen duže, i to otprilike onoliko puta duže koliko je puta veća. Plamen ne čeka da se vazduh zasiti — troši zalihu.

Tegle moraju čvrsto nalegati na tanjir, bez procepa, i u sobi ne sme biti promaje. Sve se radi uz odraslu osobu i ni jedna sveća se ne ostavlja bez nadzora.

Za razgovor posle čitanja

Zašto vatra bukne kad u nju duvaš, iako je tvoj dah topliji od vazduha samo malo?

Sto godina se verovalo u objašnjenje koje je dobro radilo. Šta je na kraju bilo jače od tog objašnjenja?

Šta ti misliš da znaš, a nikad nisi proverio?