ทําไมน้ําแข็งถึงลอยน้ําได้ทั้งที่เป็นของแข็ง
เคยสังเกตไหมเวลากินน้ําเย็นหรือดื่มเครื่องดื่มใส่น้ําแข็ง ทําไมก้อนน้ําแข็งถึงลอยอยู่เหนือน้ําได้ ทั้งที่ตามปกติแล้วของแข็งส่วนใหญ่เมื่อเปลี่ยนสถานะจากของเหลวลงไปในของเหลวชนิดเดียวกัน มักจะเริ่มจมตัว
ลงไปที่ก้นภาชนะ
แต่สําหรับน้ําและน้ําแข็งกลับมีพฤติกรรมที่น่าสนใจและแตกต่างออกไปอย่างสิ้นเชิง ความลับของการที่น้ําแข็งลอยน้ําได้นั้นเป็นเรื่องของโครงสร้างโมเลกุลที่อธิบายได้ทางวิทยาศาสตร์แบบเข้าใจง่ายที่สุดคือเรื่อง
ความหนาแน่น
สสารส่วนใหญ่ในโลกนี้เมื่อได้รับความเย็นจนกลายเป็นของแข็ง โมเลกุลจะขยับเข้ามาอยู่ชิดติดกันมากขึ้น ทําให้มีความหนาแน่นเพิ่มขึ้น ส่งผลให้มันมีน้ําหนักมากกว่าของเหลวและจมลงไปได้ง่าย
แต่สําหรับโมเลกุลของน้ําเมื่ออุณหภูมิลดลงจนใกล้จุดเยือกแข็ง พฤติกรรมของมันจะเปลี่ยนไปอย่างแปลกประหลาด โมเลกุลของน้ําจะมีรูปร่างคล้ายตัววี เมื่อมันเย็นตัวลงจนกลายเป็นน้ําแข็ง
โมเลกุลเหล่านี้จะจัดเรียงตัวกันเองเป็นโครงสร้างรูปทรงหกเหลี่ยมที่ค่อนข้างโปร่งและมีระเบียบ การจัดเรียงตัวในรูปแบบนี้ส่งผลให้โมเลกุลของน้ําแต่ละตัวห่างออกจากกันมากกว่าตอนที่เป็นของเหลว
ทําให้เกิดช่องว่างระหว่างโมเลกุลมากขึ้น ส่งผลให้ปริมาตรของน้ําแข็งที่ได้มีขนาดใหญ่ขึ้นกว่าน้ําในปริมาณเท่าเดิม เมื่อปริมาตรมากขึ้นแต่มีมวลเท่าเดิม ความหนาแน่นของน้ําแข็งจึงน้อยกว่าความหนาแน่นของน้ํา
เหลว
เมื่อปริมาณความหนาแน่นน้อยกว่าน้ํารอบๆ มันก็เลยลอยขึ้นไปบนผิวน้ําได้ นี่คือเหตุผลทางกายภาพที่เรียบง่ายแต่สําคัญมากต่อโลกของเรา เพราะถ้าหากน้ําแข็งจมน้ําแทนที่จะลอยขึ้นมา
ระบบนิเวศในแหล่งน้ําทั่วโลกจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างมหาศาล ลองนึกภาพตามว่าถ้าในฤดูหนาวน้ําแข็งที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรหรือทะเลสาบจมลงสู่ก้นบึ้งแทนที่จะลอยจับตัวแข็งที่ผิวน้ํา
มันจะทําให้น้ําในแหล่งน้ํานั้นแข็งตัวตั้งแต่ก้นขึ้นมาจนเต็ม ปรากฏการณ์นี้จะทําลายสิ่งมีชีวิตใต้ผิวน้ําทั้งหมด เพราะน้ําจะไม่สามารถคงสภาพเป็นของเหลวเพื่อหล่อเลี้ยงสัตว์น้ําได้อีกต่อไป
แต่โชคดีที่ธรรมชาติออกแบบมาให้ชั้นน้ําแข็งที่ลอยอยู่ที่ผิวหน้านี้ ทําหน้าที่เปรียบเสมือนฉนวนกันความร้อนคอยปกป้องอุณหภูมิของน้ําที่อยู่ด้านล่างไม่ให้เย็นจนเกินไปจนเป็นน้ําแข็งทั้งหมด
สิ่งมีชีวิตใต้น้ําจึงยังพอมีพื้นที่และอุณหภูมิที่เหมาะสมในการดํารงชีวิตอยู่ได้ต่อไปในช่วงฤดูหนาวที่ทารุณ การเรียนรู้เรื่องนี้จึงไม่ใช่แค่เรื่องของฟิสิกส์ในแก้วน้ํา
แต่เป็นกลไกที่ธรรมชาติสร้างไว้เพื่อให้สิ่งมีชีวิตอยู่รอดมาได้จนถึงทุกวันนี้ และนี่คือความพิเศษเล็กๆ ที่ซ่อนอยู่ในก้อนน้ําแข็งที่เราเห็นกันอยู่ทุกวัน
ปิดแฟ้มคดี“ฮลุน โซโล่”เมื่อหลักฐานล่าสุดมาถึงแล้ว
ทุเรียนจังหวัดไหนแพงที่สุด? เปิด 5 แหล่งทุเรียนพรีเมียมของไทย
สูตรคำนวณหาแนวทาง งวด 1/9/69
นามสกุล “แม็คโดนัลด์” มีความพิเศษอย่างไร?
6 ประเทศที่ยังไม่มีรถไฟ และดูเหมือนยังไม่จำเป็นต้องสร้างรางรถไฟ
เลขเด็ด แม่ตุ๊กตา งวด 1 ก.ย. 69
เเนวทางเลขนำโชค "เจ้าเเม่ทองมา" 1/9/69
ไชรหัสเลข ขุนพันธุ์ นำโชค 1/9/69
งูพิษลอยน้ำ งูไม่มีพิษจมน้ำ จริงหรือ? ไขความเชื่อเก่าเกี่ยวกับงูในสายน้ำ
จังหวัดที่มีคนต่างชาติ เข้ามาทำงานอยู่เป็นจำนวนมากที่สุด
10 อันดับเลขมาแรงงวด 1 กันยายน 2569 สำรวจจากกระแสข่าวและความนิยมออนไลน์
7 วิธีลดแรงกดดันจากตัวเอง ให้ใจเบาลงทีละก้าว
เปิดความจริง 'เมียให้เช่า' ในลาว เรื่องจริงหรือคำเรียกที่คนบนอินเทอร์เน็ตเข้าใจผิด
ปิดแฟ้มคดี“ฮลุน โซโล่”เมื่อหลักฐานล่าสุดมาถึงแล้ว
ครูเหม เวชกร: จากจิตกรเอกมือเทวดาสู่บรมครูเรื่องผีแห่งสยามประเทศ

