June 2026

السبت، ٦ يونيو ٢٠٢٦

كنت أغسل الأطباق صباح اليوم، والنافذة المطلّة على الحديقة أمامي مباشرةً. تنفّستُ بعمق — من التعب أو الملل، لا أعرف — ولاحظتُ ما اعتدتُ تجاهله تماماً: ضبابٌ أبيض رقيق تشكّل أمام فمي لثوانٍ ثم تلاشى. ظلّ السؤال معلّقاً طوال اليوم: لماذا نرى أنفاسنا في بعض الأحيان، وفي أخرى لا نرى شيئاً؟

الملاحظة المرصودة: هواء الزفير يخرج بحرارة قريبة من ٣٧ درجة مئوية، ومشبعاً بالرطوبة — نسبة قريبة من ١٠٠٪. حين يختلط بالهواء المحيط البارد، تنخفض درجة الخليط. إذا هبطت دون نقطة الندى (درجة الحرارة التي يصبح عندها الهواء مشبعاً)، يتكثّف بعض البخار إلى قطيرات بترتيب بضعة ميكرومترات — وهي ما تبعثر الضوء وتُعطي ذلك الضباب الأبيض.

المبدأ المرتبط: الضغط البخاري المشبع (Saturation Vapor Pressure) يرتفع بحدّة مع الحرارة — يتضاعف تقريباً لكل ١٠ درجات مئوية وفق تقريب خشن متداول في كتب الترموديناميكا. في يومٍ دافئ ورطب، يكون الهواء المحيط شبه مشبع أصلاً، فلا يحتاج إلى «امتصاص» المزيد من زفيرنا.

إحساس بالأرقام: اليوم الحرارة نحو ٢٨ درجة والرطوبة النسبية نحو ٥٠٪، ما يضع نقطة الندى عند نحو ١٦ درجة. زفيري الدافئ حين يختلط بهذا الهواء يبقى مزيجه فوق نقطة الندى، فيتبخّر البخار قبل أن يتكثّف. في الشتاء حين تكون الحرارة ٥ درجات، يكفي أدنى تبريد ليقع التكثيف بصورة مرئية وبكميات أوسع.

يبدو أن الظاهرة موازنة بين ثلاثة متغيرات: حرارة الزفير، ورطوبة الهواء المحيط، وحرارته. ما زلت متردداً في كيفية نمذجة الاختلاط بدقة — حسابات معدّل الخلط في فضاء مفتوح تتطلب افتراضات لا أستطيع قياسها في المطبخ. لكن الصورة العامة كافية بالنسبة لي اليوم.

#علم_يومي #فيزياء #دفتر_ملاحظات #أنفاس

في الصباح، أخرجت كوب الماء البارد من الثلاجة ووضعته على طاولة المطبخ. بعد دقيقتين لا أكثر، تجمّعت قطرات صغيرة على السطح الخارجي للكوب. السؤال الذي توقفت عنده: هذا الماء — من أين جاء بالضبط؟

الملاحظة المرصودة واضحة: الكوب كان جافًا حين خرج من الثلاجة، ثم أصبح مبللًا. الماء الذي بداخله لم يتسرب عبر الزجاج — ذلك مستحيل في ظروف عادية. إذن المصدر هو الهواء المحيط.

المبدأ المرتبط هو ما يُسمى «نقطة الندى» (dew point)، وهي درجة الحرارة التي عندها يصبح الهواء مشبعًا ببخار الماء ويبدأ التكاثف. الهواء الدافئ يستوعب بخارًا أكثر من البارد. حين يلامس الهواء الرطب سطحًا باردًا — كالكوب القادم من الثلاجة — يفقد طاقته الحرارية ويعجز عن الاحتفاظ ببخاره، فيتحول هذا البخار إلى قطرات سائلة.

إحساس بالأرقام: في يوم يونيو بدرجة حرارة ٣٢ درجة مئوية ورطوبة نسبية ٦٠٪، تقع نقطة الندى تقريبًا عند ٢٣ درجة. سطح الكوب القادم من الثلاجة يكون عند ٤ إلى ٦ درجات. الفرق — نحو ١٨ درجة — أكثر من كافٍ لإجبار التكاثف. كمية الماء المتكاثف صغيرة: ربما ٠.٣ إلى ٠.٥ ملليلتر في الدقيقة بترتيب 10^-1، لكنها تكفي لتبليل الطاولة خلال ربع ساعة.

ما أجده لافتًا هو أن هذه العملية تعكس بالضبط ما يحدث في تكوّن الغيوم: هواء دافئ يرتفع ويبرد حتى يبلغ نقطة الندى فيبدأ التكثف. الكوب ليس سوى نموذج مصغّر على الطاولة. غير أنني أتحفظ هنا: تكوّن السحاب يحتاج إلى «نوى تكثف» (condensation nuclei) — جزيئات دقيقة معلقة في الهواء تساعد الماء على التجمع — أما الكوب فسطحه الصلب يغني عن هذه النوى تمامًا. التشابه جزئي لا كامل.

خلاصتي: «التعرق» ليس تعرقًا بمعناه البيولوجي، بل هو هواء يخسر طاقته عند سطح بارد. المصطلح الشائع مضلل قليلًا، وهذا ما سأوضحه لطلابي حين نصل إلى فصل التغيرات الطورية الأسبوع القادم.

#علم_يومي #فيزياء #كيمياء #دفتر_ملاحظات