Со оглед на тоа дека живееме во цивилизирано општество кое го карактеризира изразена зависност од наука и технологија и со оглед на тоа дека во повеќето земји на светот основното образование е задолжително и на сите достапно, се очекува значителен број луѓе да ја разбираат таа наука и технологија што ни ги воведе модерната доба. Напротив. Многу лоши ученици, кои половина од часовите по физика, хемија и биологија ги преспаа, а од другата половина побегнале, денес се главни заговорници на разни теории на заговор (антиваксери, антимаскери, рамноземјаши…), кои во судир со основното знаење од овие области би се распрскале низ ветрот.

Некои од нив се забавни и главно безопасни, но другите може сериозно да го загрозат јавното здравје и ним треба преку сериозна акција да им се застане на патот.

Еден од начините да се намали нивното дејствување е обезбедување на едноставните научни информации кои на просечниот корисник на интернет ќе му го олеснат разбирањето на светот кој го опкружува, бидејќи колку повеќе ги разбираме појавите околу себе, помалку се плашиме од нив, подобро ги проценуваме ризиците и попаметно се однесуваме. Овој текст е еден од низата наменети на таквото просветлување и во него на едноставен начин ги спојуваме физиката, хемијата и биологијата за да сфатиме една физичка појава со која секојдневно се среќаваме, а тоа е топлината.

Откако децата тргнаа на училиште и откако на влезот им се мери температура со бесконтактен топломер, од повеќето пријатели што работат во просвета слушнав дека има родители кои бараат на децата да не им се мери температурата на челото бидејќи топломерот испуштал некои зраци кои може да го оштетат мозокот на детето! Ова тврдење е целосно лудо, а ќе видиме и зошто.

Но, одиме чекор по чекор, прво да видиме што е воопшто топлината. Што е физичката основа на таа појава која прави некои работи да ги перципираме како топли, а други како студени? Сета материја што ја гледаме околу себе и можеме да ја допреме се состои од атоми и молекули. Овие малечки честички никогаш сосема не мируваат и се во постојано движење. Атомите и молекулите на течностите и гасовите слободно се движат и мешаат, додека атомите и молекулите на цврстите супстанции се врзани за едно место и нивното движење се сведува на вибрирање. Токму таа кинетичка енергија на овие честички претставува топлина. Ако некоја супстанција е потопла, односно ако нејзината температура е повисока, тоа значи дека нејзините молекули и атоми побрзо се движат, ако се работи за течност или гас, односно побрзо вибрираат ако се работи за цврста материја.

Оваа топлотна енергија може да се пренесе од тело на тело. Кога ќе измешате мед во топол чај со метално лажиче и ќе го оставите во шолјата неколку минути, ќе почувствувате дека е топло кога повторно ќе го земете. Тоа значи дека молекулите на водата од чајот, судирајќи се со атомите на металот од лажичето, му предале дел од својата енергија, што довело до тоа тие посилно да вибрираат, односно лажичето да се загрее. Оваа појава на директен пренос на топлината помеѓу течности или гасови и цврсти тела се нарекува конвекција. Таа е одговорна за она пријатно чувство на разладување што го чувствуваме кога во текот на топол летен ден ќе дувне ветер, само што во овој случај топлината се пренесува од цврсти материи (нашата кожа) на гасовита супстанција (воздух).

Кога ќе го земеме лажичето од чајот и ќе го задржиме неколку мига меѓу прстите, ќе забележиме дека врвовите на прстите ни се загреале. Дошло до директен пренос на топлотната енергија помеѓу атомите на лажичето и органските молекули кои ја сочинуваат нашата кожа. Оваа појава на пренос на топлината со директен контакт на две цврсти тела се нарекува кондукција.

Трет начин за пренос на топлотната енергија е радијација, односно топлотно зрачење. Топлотното зрачење го сочинуваат електромагнетните зраци од инфрацрвениот дел на спектарот. Тоа се електромагнетни бранови со нешто поголема бранова должина и помала енергија од видливата светлина. Нашите очи не можат да ги видат, но нашите топлотни рецептори во кожата одлично ги регистрираат, сетете се само како во лето ве пече сонцето кога сте директно изложени.

Секое тело што има температура повисока од апсолутна нула емитува инфрацрвени зраци. Колку е повисока температурата на телото, толку се поголеми енергијата и интензитетот на ова зрачење. Токму на тоа се базира функционирањето на бесконтактните топломери. Сензорот на термометарот го апсорбира инфрацрвеното зрачење што го емитува нашата кожа и врз основа на неговиот интензитет ја пресметува нашта телесна температура.

Што значи, самиот топломер не емитува никакво зрачење кое би можело да ни продре во черепот и да го оштети мозокот, тоа е само пасивен приемник на зрачењето што ние го емитуваме. Кожата на челото е одлично место за мерење телесна температура бидејќи кожата на главата одлично е покриена, па затоа температурата и е слична на внатрешната телесна температура, додека температурата на кожата на периферните делови од телото кои се послабо покриени (особено прстите на дланките и на стапалата) може да биде и за неколку степени пониска.

Како што гледаме, дури и мало елементарно знаење од природните науки може да ни помогне да избегнеме многу замки на слобода на говор на интернет. Науката е насекаде околу нас, таа е убава и спасоносна!

Автор: д-р Јован Раичевиќ

Извор