تبدو مصابيح الحمم البركانية رائعة ومعقدة، لكن المبدأ العلمي الذي تعتمد عليه ليس بهذا التعقيد.
لعلك رأيت يومًا ما تلك القارورة الزجاجية التي تتراقص بداخلها سوائل رائعة الأشكال والألوان في تنوع فني جميل، وتبعث الدفء والحنين لذكريات الماضي. نعم هو نفسه مصباح السوائل المتحركة، أو مصباح الحمم البركانية.
هنا سنكشف العلم الممتع الذي يقف وراء كيفية عمل مصابيح الحمم البركانية، كواحدة من قطع الزينة التي تعود بنا إلى الزمن القديم والجميل.
مصباح الحمم البركانية
قد يظن البعض أن تلك المصابيح الغريبة هي فقط قطع أثرية قديمة تعود إلى فترة السبعينيات، لكن مصابيح الحمم البركانية أكثر من مجرد أداة تبعث على الاسترخاء.
مبدأ عملها: تراقص نوعين من السوائل:
يوجد عاملان رئيسيان بداخل كل مصباح؛ سائلان متقاربان جدًا في الكثافة وغير قابلين للذوبان في بعضهما، ونعني بجملة «غير قابلين للذوبان» أنهما لا يمتزجان، مثلما لا يمتزج الزيت بالماء.
وهنا تكمن الخدعة، ففي حين أن الزيت والماء هما المثالان التقليديان للسوائل التي لا تمتزج ببعضها، إلا أن كثافتهما مختلفتان تمامًا. لذلك لكي يعمل مصباح الحمم البركانية بنجاح، نحتاج إلى سائلين يتوافر فيهما شرطان: لا يمتزجان، ولهما كثافة شبه متطابقة أو متقاربة.
الدور الذي تلعبه الحرارة
تأتي الحرارة في مصابيح الحمم البركانية من مصباح كهربائي موجود في الأسفل. يقوم هذا المصباح -بالإضافة إلى الإنارة- بتسخين السائل الأكثر كثافة، وبالتالي يتمدد هذا السائل بارتفاع درجة حرارته ويصير أخف وزنًا فيطفو إلى أعلى مصباح الحمم البركانية، ثم يبرد السائل بمجرد وصوله إلى الأعلى ويصير أكثر كثافة مرة أخرى، ويهبط إلى الأسفل بخفة.
هذا الصعود والهبوط الرشيق هو سبب رؤية تلك القطرات الجذابة التي تشبه الحمم البركانية تطفو داخل المصباح، ولأن التغيرات في الكثافة بسيطة الحرارة تتبدد ببطء، فإن إيقاع هذه الحركة الساحرة يحدث بهدوء وسلاسة.
كيفية صنع مصباح الحمم البركانية
لا تعمل مصابيح الحمم البركانية التي تصنع منزليًا بذات الطريقة التي تعمل بها مصابيح الحمم البركانية التجارية، ولكنها تتخطى مخاطر استخدام مصباح كهربائي ساخن.
وإليك طريقه صنعه في المنزل، وكل ما تحتاجه هو المواد التالية:
مرطبان زجاجي فارغ بغطاء، وصودا خبيز، وزيت نباتي، وخل، ولون غذائي.
خطوات شديدة البساطة لصنع مصباح الحمم البركانية:
- ضع ملعقتي طعام من صودا الخبيز في المرطبان.
- إملأ المرطبان بالزيت النباتي مع ترك مساحة لباقي المكونات.
- في وعاء منفصل إخلط بضع قطرات من اللون الغذائي مع الخل.
- أضف الخليط الملون إلى الوعاء المملوء بالزيت باستخدام قطارة، عندها سترى فقاعات تطفو تشبه تلك الموجودة في مصباح الحمم البركانية.
صحيح لن تحصل على شيء يشبه مصباح الحمم، لكنها تجربة علمية مسلية للأطفال والكبار على حد سواء.
اقرأ أيضًا:
ثماني تجارب علمية بسيطة ومذهلة يمكنك تجربتها في المنزل
ما هي الكثافة من الناحية العلمية ؟
ترجمة: عمرو أحمد
تدقيق: جعفر الجزيري
