Çay, Türkiye’de sosyal hayatın ayrılmaz bir parçası olsa da, çay bardağının çatlaması sık karşılaşılan bir sorundur. Bu durum, sadece şanssızlık değil; camın fiziksel ve kimyasal yapısıyla doğrudan ilgilidir. Peki, çay bardağı neden çatlar?
Ani ısı farkı camı zorlar
Cam, katı bir malzeme olmasına rağmen esnekliği sınırlıdır. Çay bardağı sıcak çaya maruz kaldığında genleşir; ancak camın soğuk olması veya buzdolabından çıkmış olması durumunda, camın farklı bölgeleri farklı hızlarda genleşir. Bu hızlı genleşme ve büzülme farkı, cam molekülleri arasında gerilme oluşturur ve “termal şok” olarak adlandırılan olay meydana gelir. Termal şok, camın dayanıklılık sınırını aşarsa çatlama veya kırılma gözlemlenir.
Bilimsel araştırmalar, ince camların kalın camlara göre termal şoka karşı çok daha hassas olduğunu göstermektedir. Özellikle borosilikat cam gibi düşük genleşme katsayısına sahip malzemeler, ani ısı değişimlerinde çatlamaya karşı daha dayanıklıdır.
Mikroskobik çatlaklar
Cam, tamamen homojen bir malzeme değildir; üretim sürecinde veya kullanım sırasında yüzeyde mikroskobik çatlaklar oluşabilir. Bu çatlaklar, camın iç gerilimlerini yoğunlaştırır. Sıcak çay döküldüğünde moleküler seviyedeki bu gerilmeler hızla büyüyerek gözle görülebilir çatlaklara dönüşür. Yapılan çalışmalar, camın çatlama olasılığının yüzey pürüzlülüğü ve önceden oluşmuş mikroçatlaklarla doğru orantılı olduğunu ortaya koymaktadır.
Çatlamayı nasıl önlersiniz?
Bardağın çatlamasını önlemek için termal gerilimi azaltmak gerekir. Bu yüzden anne babalarımızın yaptığı gibi, bardağa önce az miktarda sıcak su koyup çalkalamak oldukça etkilidir. Bu yöntem, camın yüzeyini ve iç kısmını önceden ısıtarak ani sıcak çaya karşı genleşmeyi dengeler ve çatlama riskini düşürür. Ayrıca, borosilikat veya ısıya dayanıklı cam kullanımı da moleküler düzeyde çatlama olasılığını azaltır. Araştırmalar, kalın cam ve düşük genleşme katsayısına sahip bardakların kırılma riskinin anlamlı şekilde azaldığını gösteriyor.
