Şarap ve kahve dişlerde leke bırakır mı?

Soru: Kırmızı şarap ve kahvenin dişlerde leke bıraktığı doğru mu? Bu içeceklerin içinde lekelere neden olan etmen nedir?

YANIT: Kırmızı şarap ve kahve dişlerde leke bırakır. Bu içeceklerin içindeki tanen ve diğer polifenoller gibi renkli moleküller diş minelerinin diş yüzeyi tarafından emilir.

Diş minesi vücutta bulunan en sert dokudur ve mineralize olmuş kalsiyum fosfattan oluşan yarı şeffaf bir tabakadır; altındaki dentin denilen hassas kısmı korur. Dentin, kalsiyum fosfat, kan damarları ve kan damarlarını koruyan kolajen tabakasından oluşur. Dişlerin doğal beyazlığı mineden geçen ışığın dentinden yansımasıdır.

Kırmızı şarap ve kahvenin neden olduğu lekeler normal fırçalama ile geçer. Beyazlatıcı diş macunları genellikle asit silisilit tuzu, alüminyum oksit, kalsiyum fosfat ve kalsiyum karbonat gibi aşındırıcı ve cilalayıcı maddeler içerir.

Zaman içinde bu lekeler fırçalama ve normal diş macunu ile çıkmayacak şekilde sabitleşir. Bu durumda hidrojen peroksit içeren beyazlatıcı maddelerin yararı olabilir.

Soya sosu, yaban mersini ve sirke gibi diğer gıda maddelerinin içinde de tanen ve dişlerde leke bırakan diğer boyalar bulunur. Dişlerindeki lekelerden rahatsız olanlar bu yiyecekleri yedikten hemen sonra dişlerini fırçalamalıdır. Ayrıca kırmızı şarap yerine beyaz şarabı tercih edebilirler.

Uçarken yerdeki gölgelerin sırrı nedir?

SORU 1: Güneşli bir günde uçağın yere vuran gölgesini rahatlıkla görebilirsiniz. 450-600 metre yüksekliğe tırmandığınızda ise artık uçağın gölgesi görünmez. Fakat güneş ışınlarının geliş yönünü hesaba katarak uçağın gölgesinin vurması gerektiği yeri tespit ederseniz, buranın normalden daha parlak göründüğünü rahatlıkla görebilirsiniz. Bu parlak leke de tıpkı gölge gibi uçağı takip eder. Bunu açıklayabilir misiniz?

SORU 2: Yaz akşamları paraşütle yere yaklaşırken iniş yaptığım yerdeki hemen hemen bir yarım daire şeklindeki tepeye paraşütün gölgesi vuruyor. Bu alanın içinde ve bazen gölgenin dışında tepeye vuran ışığın yoğunluğu artıyor. Tepeye paraşütün uzak olduğum zaman da gölge yerine bu parlaklık beni takip ediyor.

YANIT1: İlk sorudaki durumu ele alalım; uçak, güneş için tanımlanan açıdan daha küçük bir açıyla yere bakmanıza yol açacak kadar yüksekteyse gölge oluşmaz ve yer yüzeyi üniform olarak aydınlanır. Güneş doğrudan arkanızdaysa, yerde, uçağa karşılık gelen noktada hiç gölge görünmez. Diğer durumlarda ise yerde yansımış ışık ve gölge karışımı bir görüntü belirir. Yani güneşin tam karşısındaki nokta, çevresine göre daha parlak görünür.

İkinci soruda anlatılan durum ise bir illüzyondan kaynaklanır. Gözdeki retina kanalları böyle durumlarda gölge-ışık sınırını yanlış belirlerler. Aynı durumla görme deneylerinde de karşılaşmak mümkündür; birbiriyle dik kesişen siyah çizgilerin kesişim noktalarını daha açık renkli olarak algılarsınız. İkinci soruda bahsedilen ilk durum ise uçakta karşılaşılanla aynıdır.

YANIT 2: Bitkiler kendi üzerlerine ve yere gölgelerini düşürürler. Eğer bitki yetişen bir yere yukarıdan bakıyorsanız ve bu sırada da güneş tam arkanızdaysa sizin bakış çizginizle güneş ışığının yayılma yönü çakışır. Bu durumda güneş ışınlarının ulaşmadığı gölgeli yüzeyleri göremezsiniz, sadece doğrudan aydınlanan yerleri görebilirsiniz. Fakat başka bir açıdan bakarsanız gölgeleri görebilirsiniz çünkü bu durumda sizin bakış çizginiz aydınlatılmış cismin arkasına geçer.

Sıçrayan su damlacıkları neden kısa ömürlü?

SORU: Musluktan akan su, eğer yüzey alanı geniş olan bir yere dökülüyorsa su yüzeyinde hareket eden ilginç görünüşlü damlacıklar oluşuyor. Bu damlacıklar, su yüzeyinde oluşan kabarcılardan tamamen farklı özelliklere sahip. Neredeyse hiç sürtünmeleri yok ve çok ani hareketler yapıyorlar, öyle ki bazen sıçradıkları bile oluyor. Bu damlacıkların bir diğer özelliği de çok kısa ömürlü olmaları; sanki sadece hızlı hareket edebildikleri süre boyunca varlıklarını koruyabiliyorlarmış gibi görünüyor, zira hareketsiz kalmalarıyla birlikte yok oluyorlar. Bu konuyu açıklar mısınız?


CEVAP: Oksijen son derece elektronegatif olduğu için, su molekülleri, her oksijen atomunun her hidrojen atomuna göre negatif olarak yüklendiği bir şekilde kutuplaşmışlardır. Bunun bir sonucu olarak bir su molekülünün negatif yüklü oksijen atomu, bitişiğinde bulunan su moleküllerinin pozitif yüklü hidrojen atomları tarafından çekilecektir.

Akışkanın kapladığı bir ortamdaki su molekülleri bütün yönlere eşit derecede çekilirler. Oysa hava-su sınırında bulunan su molekülleri birbirlerini, havanın kendilerini çekmesinden daha çok çekerler. Dolayısıyla, sınırda bulunan bu moleküller sıvının iç kısımlarına doğru yönelmiş bir kuvvetin etkisi altındadırlar. Durum böyle olunca, su hep mümkün olabilecek en küçük yüzey alanına eğilimlidir, yani küreye...

Su moleküllerini havayla olan sınır bölgesine taşımak ve yüzeyi genişletmek için yukarıda belirttiğimiz kuvveti yenmek gerekir, yani enerjiye ihtiyaç vardır. Bir metrekarelik yeni yüzey için 0.0728 Joule enerji gerekir. Bu, oda sıcaklığındaki bir sıvı için geçerli olan en yüksek yüzey enerjisidir. Su yüzeyi, dışarı itilmeye ve deforme edilmeye direnç gösterdiği için deriye benzer bir özelliğe sahiptir ve yük taşıyabilir.

Su damlasının varlık nedeni, elektrostatik olarak yüklenmiş olan yüzeyinin aynı yüklü su yığınlarını itmesidir.

Ağustosböceklerinin gelişimi kaç yıl sürüyor?

Soru: Amerika’da yaşayan Ağustosböceği türü ‘Cicada septemdecim’ gelişimini neden 13 ya da 17 yılda tamamlıyor?



Yanıt: 13 ve 17 sadece kendileri ve bir sayısıyla bölünebilen asal sayılardır. Düşmanları ve rakipleri daha çok 2, 4 ya da 6 yıllık aralarla yaşadıklarından, ağustosböcekleri böylece yaşama şanslarını yükseltmiş oluyorlar. ‘Oysa 12 yıllık bir gelişim devresinde 2, 4 ve 6 yılda bir ortaya çıkan düşmanlarınca öldürülebilirlerdi’ diyor Dortmund’daki Max-Planck Moleküler Filogenezi Enstitüsü’nden Mario Markus. Araştırmacılar ağustosböcekleri ve düşmanlarının yaşam dönemlerine ait matematiksel bir model çıkararak ağustos böcekleri için 7-13-17 yıllık gelişim sürelerinin uygun olduğunu hesaplamışlar.