Her ne kadar ateşi gayet iyi bilsek de ateşi tanımlamak gerçekten zor olabiliyor. "Ateş nedir?" diye bir soruyla karşılaştığımızda "Bizi ısıtan, ışık saçan bir şeydir." diyenlerin sayısı galiba oldukça fazla olacaktır. Halbuki ateşten en az yüzbinlerce yıldır faydalanıyoruz. Tarihsel sürecimizdeki bilimsel gelişmeler ile artık ateşi tanımlayabiliyor ve doğasını anlayabiliyoruz.

Ateş Nedir?

Ateş kimyasal bir reaksiyondur. Daha da özelleştirirsek bir yanma reaksiyonudur. Ateşin oluşabilmesi için yanma reaksiyonun çok hızlı şekilde gerçekleşmesi gerekir. Aksi takdirde ateş oluşmaz. Ayrıca yanma reaksiyonları kendiliğinden başlamaz. Reaksiyonun başlaması için oksijen ve yakıtın olduğu ortama belli bir miktarda enerji verilmesi gerekir. Bizler bu enerjiyi kibritlerden, çakmaklardan veya ocaklardaki elektrikten sağlamaktayız.

Turuncu Renk

Yanma reaksiyonları sonucunda ortamda bulunan moleküller değişimlere uğrar. Örneğin metan gazının yanması yani oksijenle reaksiyonu sonucunda karbondioksit ve su buharı oluşur.

Metan + 2Oksijen → Karbondioksit + 2Su
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Yeni maddeler oluşurken atomlar arasında enerji alışverişleri gerçekleşir. Enerjisi yükselen atomlar kararsızdır ve kararlı hale geçmek için fazla enerjilerini kendilerine özel ışıma yaparak ortama saçarlar. Yanma reaksiyonunda bu ışımalar görünür ışık şeklindedir. Sodyum atomları fazla enerjilerini turuncu ışık olarak ortama verir. Odun yapısında sodyum atomları olduğu için odun ateşi turuncudur. Farklı maddelerin yakılması farklı renkte alevlerin oluşmasını sağlar. Örneğin baryum atomu yanma reaksiyonu sonucunda yeşil renk, potasyum mor ve stronsiyum kırmızı renk ışıması yapar.

Sıcaklık

Yanma reaksiyonları ekzotermik yani dışarıya ısı veren türdeki reaksiyonlardır. Bu durum yanma reaksiyonu sonucunda oluşan moleküllerin hızları yani kinetik enerjileri ile ilgilidir. Metanın yanmasına tekrardan göz atarsak oluşan karbondioksit (CO₂) ve su buharı (H₂O) molekülleri yüksek hıza yani yüksek kinetik enerjiye sahiptir. Bu moleküller örneğin elimize çarptığında enerjilerini elimize aktarırlar. Bizler bu enerji aktarımlarını sıcaklık olarak algılarız.

Şekil

Bir mum alevine baktığımızda hep aynı şekilde olduğunu görürüz. Bunun nedeni yerçekimidir. Yanma reaksiyonu sonucu oluşan karbondioksit ve su buharı havada yükselir ve belirli mesafeye ulaştığında soğumaya başlar. Soğuyan hava tekrar alçalır ve böylece aşağıdan yukarıya gaz hareketleri alevin hareketini şekillendirir.

Uluslararası Uzay İstastonu'nda (ISS) yapılan ateş deneylerinde yerçekimi olmadığından ateş dairesel bir şekil almıştır. Yani alevin şekli tamamen yerçekimi ile ilgilidir.

Sonuç

Çok kısa şekilde özetleyecek olursak, ateş; yanma reaksiyonu sonucunda oluşan ışık, ısı ve gazların karışımıdır.

Bonus Video: Madem ateşten bu kadar konuştuk aşağıda insanı oldukça sakinleştiren ateş videosunu izleyebilirsiniz.