Lesbók Morgunblaðsins - 17.01.2004, Page 11

LESBÓK MORGUNBLAÐSINS ˜ MENNING/LISTIR 17. JANÚAR 2004 11
Hvers vegna frýs vatn?
SVAR: Í vatnssameindinni eru tvær einingar
af vetni (vetnisfrumeindir eða vetnisatóm, H)
og ein eining af súrefni (O). Vatnssameindin
hefur því efnatáknið H2O. Í fljótandi vatni
eru þessar sameindir á stöðugri hreyfingu en
eru lauslega tengdar hver við aðra með
ákveðinni tegund efnatengja, svokölluðum
vetnistengjum. Til einföldunar má ímynda sér
sameindirnar sem litla veika segla sem loða
hver við annan. Tengin milli þeirra eru stöð-
ugt að myndast og rofna vegna hreyfingar
sameindanna. Þegar vatnið kólnar minnkar
orka sameindanna og hreyfing þeirra verður
hægari. Þær verða því lengur að losa sig og
þar kemur að lokum að þær festast nær allar
hver við aðra og þá er einmitt frostmarki
náð.
Hegðun vatns í þessu ferli er um margt
mjög óvenjuleg og frábrugðin öðrum efnum.
Þegar til dæmis bráðið járn (og nánast allir
vökvar) kólnar dregst það saman og eðl-
ismassi þess (massi deilt með rúmmáli)
hækkar. Eftir að járnið frýs (storknar) held-
ur það einnig áfram að dragast saman eftir
því sem það kólnar meira. Rúmmál vatns,
hinsvegar, minnkar eftir því sem það kólnar
þar til hitastigið nær 4°C en eykst eftir það
þar til frostmarki er náð! Þegar vatnið svo
frýs eykst rúmmál þess einnig í staðinn fyrir
að minnka!
Þetta gerir meðal annars að verkum að ís
flýtur í vatni eins og við öll vitum. Önnur af-
leiðing þessarar útþenslu er sú að bræðslu-
mark íss lækkar eftir því sem þrýstingur
eykst en ekki öfugt eins og hjá öðrum vökv-
um. Fræðilega séð getum við því brætt ís
með því að þrýsta honum nógu fast á hvassa
brún en átakið sem þarf ræðst reyndar af
hitastigi íssins. Þó er vafasamt að við yrðum
vör við þetta með berum augum þar sem ein-
ungis sá hluti íssins sem snertir brúnina
myndi bráðna og frjósa svo jafnharðan aftur
þegar þrýstingnum yrði aflétt. Streymi skrið-
jökla grundvallast til dæmis að nokkru leyti á
þessu; vegna þrýstings við skarpar stein- og
klettabrúnir nær ísinn sumstaðar að bráðna
og losna auk þess sem vatnið verkar sem
sleipiefni sem jöklarnir renna á.
Veltum nú aðeins fyrir okkur áhrifum þess
að rúmmál vatns er í lágmarki við 4°C. Þegar
tjarnir kólna vegna kólnandi lofts verður kæl-
ingin mest við yfirborðið. Meðan eðlismassi
vatnsins eykst við kólnunina sekkur kælda
yfirborðsvatnið til botns svo að kælingin
verður í reynd jöfn eða svipuð út í gegn frá
yfirborði til botns í tjörninni. Þegar hitastig
vatnsyfirborðsins fer hins vegar undir 4°C
hættir eðlismassi þess að aukast og fer að
minnka í staðinn. Kalda vatnið hættir þá að
sökkva til botns en flýtur ofan á heitara vatn-
inu, nema þá að vatnið væri á mikilli hreyf-
ingu. Þetta gerir það að verkum að vatnið
frýs fyrst við yfirborðið og nær að einangra
heitara vatnið frá frekari kólnun. Án þessara
áhrifa mundu öll vötn botnfrjósa í frostum og
dýralíf í þeim yrði lítið.
Hver er svo skýringin á þessari hegðun
vatnsins? Vatnsameindir raðast í sexhyrninga
þegar þær frjósa og hér á undan var sagt frá
því að vatnssameindirnar hægðu á sér þegar
vatnið kólnar. Þær eiga því ekki eins auðvelt
með að slíta sig hver frá annarri og tíminn
sem þær loða hver við aðra lengist. Við 4°C
er pökkunin best og rúmmálið í lágmarki en
við enn lægra hitastig byrja sameindirnar að
raða sér upp í sexhyrninga á svipaðan hátt og
í ískristalli. Við það að mynda sexhyrninga
verður til mikið autt rúmmál inni í miðju
þeirra og ísinn hefur því meira rúmmál en
vatnið eða sem svarar tæpum 10%. Frá 4°C
og niður í frostmark eru þessir sexhyrningar
mjög skammlífir og eru til í aðeins brot af
sekúndu. Við frostmark er samt svo komið að
hraði sameindanna er orðinn of lítill til að
þær geti losað sig frá nálægum sameindum
og þær sitja því fastar og geta ekki lengur
ferðast um – kristallur hefur myndast.
Sameindirnar hafa þó enn hreyfiorku sem
kemur fram sem titringur þeirra í kristall-
inum. Ef frostið eykst hægir á þessum titr-
ingi og þannig lækkar orka þeirra.
Halldór Svavarsson, eðlisfræðingur
við Raunvísindastofnun.
Hvaðan kemur orðið róni
yfir drykkjumann?
SVAR: Orðið róni er sennilega stytting úr
orðinu baróni í merkingunni ’drykkjurútur’.
Það er sett saman úr bar og róni en síðari lið-
urinn sækir sér fyrirmynd í orðið las(s)aróni
’róni, flækingur, drykkfelldur auðnuleysingi’.
Las(s)aróni er tökuorð úr dönsku lazaron
’flækingur’ en þangað er orðið komið úr
ítölsku lazarone ’holdsveikur maður’. Það er
aftur sótt til Lasarusar sem segir frá í Biblí-
unni. Las(s)aróni var talsvert notað orð á síð-
ari hluta 19. aldar og fram eftir þeirri 20. en
heyrist sjaldan nú.
Orðið barón ’aðalsmaður’ og las(s)aróni
hafa því hjálpað til við myndun orðsins baróni
sem síðar styttist í róni.
Guðrún Kvaran, prófessor og forstöðumaður
Orðabókar Háskólans.
HVERS VEGNA
FRÝS VATN?
Hvernig fljúga loftbelgir, hvað er lotukerfið, geta
mýs og rottur klifrað upp lóðrétta fleti, starfar
innra eftirlit hér á landi sem fylgist með lögreglunni, hvert er rúmmál
einingarkúlu og hvaðan kemur nafnið Istanbúl og hvað merkir það?
Þessum spurningum og fjölmörgum öðrum hefur verið svarað að und-
anförnu á Vísindavefnum og hægt er að lesa svörin á slóðinni www.vis-
indavefur.hi.is.
VÍSINDI
Morgunblaðið/Jónas Erlendsson
Grýlukerti við Flúðarnef rétt austan við Vík í
Mýrdal.
M
aðurinn er mótsögn eftir rúnakvæðum miðalda
að dæma. Íslenska kvæðið: „Maður er moldar
auki; mikil er greip á hauki;“ það norska:
Maður er manns gaman
og moldar auki
og skipa skreytir.
Mannsrúnin vísar eftir þessu að dæma á ólíka
eðlisþætti mannsins, vald hans og vanmátt,
dauðleika, vaxtarmegn og samfélag. Hann er vígður mold og hafi, dauða
og eilífri ferð, samsettur úr mót-
sögnum sem brjóta hann ekki
sundur heldur gjöra hann sterk-
an sé jafnvægis gætt.
Íslenska Mannsrúnin minnir
um form á mannshönd, hjartar-
horn, svan á flugi og tilbeiðslu-
stöðu, en form hennar er sótt til
hinnar fornu elhaz-rúnar sem átti
sér langa sögu. Pýþagóringar
notuðu svipað táknform um lífs-
veginn, en skurðardepill þess
stóð hjá þeim fyrir val milli góðs
(hægri leggjar) og ills (vinstri
leggjar). Sama tákn var af kristn-
um mönnum nefnt ræningjakross
með vísun til píslarsögu Krists,
en ræningjarnir tveir voru að
sögn negldir á krossa af þessari
gerð. Gamalt tákn um vináttu-
bönd sýnir auk þess að merking-
artengsl Manns og mannaz, mannsrúnar fúþarksins,
hafa haldist fram eftir öldum. Ekki þarf þó að leggj-
ast í dulspeki til að skýra rúnina frekar því form hennar vitnar um samruna karlkennds
örvartákns og tákns sem stóð fyrir konur og kvenkyn, til dæmis í egypsku myndletri.
Eðli mannsins er eftir þessu að dæma sett saman úr kvenlægum og karllægum þáttum.
Bjarkan og Týr renna saman í táknþrunginni dráttlist sem síðar varð uppstaða Æg-
ishjálma og Þórsflauga í íslenskum rúnagaldri.
Leiðrétt
Eftirfarandi vísur birtust með rangri uppsetningu í síðasta rúnaþætti Lesbókar. Um leið
og beðist er velvirðingar á mistökunum eru þær birtar réttar hér að neðan.
Limrúnar skaltu kunna
ef þú vilt læknir vera
og kunna sár að sjá,
á berki skal þær rísta
og á baðmi viðar á baðmi…limar:
þeim er lúta austur limar á börk af tré sem snýr greinum sínum í austur.
Þegi þú, Freyja,
þig kann eg fullgerva.
Er-a þér vamma vant. er-a…vant: þig skortir ekki lesti
Ása og álfa,
er hér inni eru,
hver hefir þinn hór verið. hver: sérhver; hór: friðill
RÚNAMESSA LESBÓKAR
Morgunblaðið/Kristinn
„Mannsrúnin vísar eftir þessu að dæma á ólíka eðlisþætti mannsins, vald hans og vanmátt, dauð-
leika, vaxtarmegn og samfélag.“
MAÐUR
RÚNALÝSING 14:16
M AT T H Í A S V I Ð A R S Æ M U N D S S O N
Pýþagórískur
lífsvegur.
Konur og
kvenkyn.
Vináttubönd.