15 juli 2007

Elden i fokus - vad är det vi ser när det brinner?

Funderingarna kring definitionen på det levande fortsätter. Spännande... En fråga som togs upp bland kommentarena till min förra livs-artikel var huruvida elden "lever". På högstadiet frågade två filurer en lärare om fenomentet eld, men fick undvikande svar. Deras fråga känns naturlig:
människan har alltid tänt brasor, som är en del av nyckeln till våra civilisationer och överlevnad. Det svävande svaret lika naturligt:
inte alla människor är bekanta med detta kluriga fenomen.
Vad är eld, egentligen?
Denna beskrivning har man hört:
"Eld är en kemisk reaktion som avger energi vilket normalt sker genom att ett bränsle förenas med syre varvid energin ger upphov till hög temperatur och förgasning, varvid små heta partiklar i den avgivna gasen kommer att glöda och avge flammor. Alla kroppar som når en viss temperatur börjar glöda, dvs avge ljus. Ju högre temperatur, desto kortvågigare strålning, vilket vi uppfattar som vitare eldsken. Du kan läsa mer i detalj om eld på: http://sv.wikipedia.org/wiki/Eld"-
Ragnar Erlandsson, professor i fysik -


...och jag koncentrerar mig på denna mening: "Alla kroppar som når en viss temperatur börjar glöda, dvs avge ljus."

Vad är det vi ser när någonting glöder? Vad innebär: att avge ljus?
Har en del att göra och inte så mycket bloggtid nu, men är nyfiken i en strut, och försökte leta lite på nätet. Tyckte inte jag fick något riktigt svar, vid första hastiga anblick, så jag börjar från ett fenomen då materia avger ljus:

Fluorescens
Från wikipedia: "Fluorescens är en process, där en atom eller molekyl först exciteras genom absorption av ett ljuskvantum (en foton). Vid excitationen hamnar atomen eller molekylen på en högre energinivå.
Sedan avger atomen eller molekylen i sin tur energin i form av ljus (fotoner) med längre våglängd (mindre energi) än det absorberade ljuset.
För att återgå till grundnivån avger atomen eller molekylen resten av energin som vibrations- eller värmeenergi. Fluorescens har fått sitt namn från mineralet fluorit, som består av kalciumfluorid och uppvisar detta fenomen."

Åhå

Atomer avger alltså fotoner - ljuskvanta - då elektonerna hoppar mellan energinivåerna ("mellan skalen")
Det är detta som sker när det brinner, har jag för mig.
Vad är det då som gör att elektronerna börjar hoppa mellan energinivåerna?
Elden matas genom att reagera med syre. Varför är det just syre som behövs för att elektroner ska hoppa till annan energinivå och exciteras?
Det är väl något som har med elektronskalen att göra hos syre:
Just två elektroner i yttersta skalet som reagerar med t ex organiskt material (sådant som innehåller kol)
-
Tänker......
.
Photo by Marlith for Wikipedia Commons License: CC Attribution-Share Alike

8 kommentarer:

Harald Cederlund sa...

Jag tror att det har att göra med elektronegativiten - syre har en väldigt hög elektronegativitet (3,5 på Paulingskalan) och därmed en väldigt hög potential att oxidera saker och ting. (Och eld är en väldigt snabb oxidation).

Det är också därför vi andas syre - för att oxidera den föda vi stoppar i oss och utvinna energi ur den. I princip är det samma reaktioner som i en brand fast i betydligt mer kontrollerad form.

Intressant är att fluor faktiskt har ännu högre elektronegativitet (4) och att den om man framställer fluorgas också kan fungera som oxidationsmedel för en brand. Den är dock så reaktiv att den inte kan finns naturligt i atmosfären.

Dag Selander sa...

När ni naturvetare och fysiker talar om frågorna kring elden, atomer, syre etc, så är min undran till er:

Har ni några funderingar kring varför somliga "brinner för" alt. är "eldsjälar" för än det ena än det andra medan det samtidigt finns en majoritet av "släckta själar" eller "Intebrinnande" individer? Vad är det som gör att en "normalkristen" borde vara "brinnande" (och inte slocknad)?

Harald Cederlund sa...

Tja, inte är det att "brinna för någonting" vi brukar fundera kring iaf. när vi talar om elden :)

Men den mer metaforiska elden har ju naturligtvis sina naturvetenskapliga förklaringsmodeller den också (även om den nog inte är lika välutredd).

Här kan man ju välja att försöka svara på vad det är som händer när man brinner - och då finner vi troligtvis att brinnandet är kopplat till kemiska belöningssystem i hjärnan - det känns bra att brinna eller engagera oss för någonting, det gör oss lyckliga/vi får en kick av det (vad det nu än är vi brinner för).

Sedan så kan man ju välja på att försöka svara på varför vi brinner för saker och ting. Och då landar vi ju på evolutionära förklaringsmodeller: sannolikt har det med den sexuella selektionen att göra snarare än det naturliga urvalet. Det är attraktivt att vara en eldsjäl (återigen oavsett vad vi brinner för).

Ett bra boktips på det sistnämnda temat är Tor Noerretranders: "Den generösa människan"

Aleph sa...

Eld i sig kan väl förklaras ganska enkelt med kemiska reaktioner. Men hur står det till med eldsflammor, och vad formar dem? De måste bestå av fotoner från luftmolekyler som påverkats av exciterade fotoner eller elektroner från det brinnande ämnet. Eller nå't.

Z sa...

Intressant, Harald!
Kan det även vara så att syreatomen starkt påminner om kolatomen och att de "trivs bra ihop"?
Fluor (och kväve) ligger också som "grannar" till syre i atomtal.

Aleph
Det är precis eldsflammor, eld-ljussken, som jag var ute efter.
Vad är det vi ser när det brinner?

Aleph sa...

Fast saker kan brinna och avge ljus utan att ha flammor. En glödande kolbit t.ex, som ju också brinner på ett lågintensivt sätt. Intuitivt misstänker jag att eldslågor är besläktade med blixtar och gnistfenomen.

Monica Olsson Kolkman sa...

Fascinerande egentligen att glöd kan avge mer värme än öppen eld...

Själv tycker jag att det är något nästan magiskt med eld. Varför kan man annars sitta och titta in i en öppen eld så länge?
Samma med vågor mot en strand eller en pir. Det finns inte en våg eller eldsflamma som liknar en annan.
Meditativt för mig.

Anonym sa...

Ingen verkar kunna förklara begripligt för vanligt folk vad ELD är? Kemisk reaktion duger inte här enär det vet vi ju redan. Förklara alltså den "kemiska reaktionen" så ingående att det går att förstå utan examen.

Skicka en kommentar

Sjung ut