Günümüzde cam kullanımı inşaat sektöründen otomotiv sanayisine, elektronik cihazlardan dekoratif eşyalara kadar çok geniş alanlarda görülmektedir. Günlük yaşam içerisinde ise ısıya dayanıklı mutfak gereçlerinden enerji tasarrufu sağlayan çift camlı pencerelere ve akıllı telefon ekranlarına kadar birçok ürünün temel malzemesi olarak karşımıza çıkar. Bu çok yönlü malzeme estetik görünümü ve işlevselliği bir arada sunduğu için yaşam kalitesini artırır. Bu sayede evlerde ve şehir mimarilerinde önemli bir rol oynar. Bu noktada ise cam neden saydamdır sorusuna yanıt aranır.
Günlük hayatta gördüğümüz pek çok katı cisim ışığı geçirmez. Bunlar arasında yer alan taş, ahşap ya da metal gibi maddelerin arkasında ne olduğunu göremeyiz. Çünkü bu malzemeler ışığı yansıtır. Bazı katılar ise yarı saydam olarak bilinir yani ışığın bir kısmını geçebilir. Buna karşılık sıvıların çoğu saydamdır ve içlerinden baktığımızda diğer tarafı görebiliriz. Cam ise bu noktada oldukça ilginç bir örnek olarak karşımıza çıkar. Cam katı bir madde olmasına rağmen tıpkı su gibi ışığı geçirebilmektedir.
Camın bu özelliğinin sebebi ise yapısındaki atomların düzeni ve ışıkla etkileşim biçimidir. Camın ana hammaddesi doğada yaygın olarak bulunan silikon dioksit maddesi olarak bilinir. Silikon dioksit Dünya’nın kabuğunda bol miktarda bulunur. Bilhassa kum tanelerinin büyük kısmı aslında kuvars kristalleri formundadır. Bu kristaller silikon ve oksijen atomlarının düzenli bir yapıda birleşmesiyle oluşur. Fakat kuvars saydam görünmez çünkü kristallerin yüzeyindeki küçük bozulmalar ışığın geliş yönünü değiştirir. Bu da ışığın yansımasına ve saçılmasına neden olur.
Cam üretiminde kristalli yapı tamamen değiştirilir. Silikon dioksit çok yüksek 1700°C gibi çok yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılır. Bu işlem esnasında atomları bir arada tutan bağlar kırılır. Bu noktada madde tıpkı sıvılar gibi akışkan bir hale gelir. Fakat soğumaya başladığında tekrar eski kristal düzenine dönmez. Soğuduğunda “amorfof” ya da şekilsiz katı denilen özel bir yapıya dönüşür. Dolayısıyla cam katı bir madde olmasına rağmen atomları sıvılardaki gibi düzensiz bir şekilde dağılmıştır.
Bu amorf yapı sayesinde camın yüzeyi mikroskobik ölçekte son derece homojendir. Yüzeyde ışığı farklı yönlere dağıtacak pürüzler veya kristal sınırları olmadığı için ışık camın içinden sapmadan ve kırılmadan geçebilir. Bu nedenle cam saydam görünür. Işığın dalga boyuna bağlı olarak çok az miktarda kırılma veya yansıma meydana gelebilir. Bu özellik ise camın berrak ve net bir görüntü sunmasını sağlar.
Kısaca camın saydam yapısı özel atom düzeninden yani kristal bir yapıya sahip olmamasından kaynaklanır. Bu özellik onu diğer çoğu katı maddelerden ayıran ve günlük yaşamda kullanılmasını sağlayan en önemli özelliktir. Bir pencere camı, şişe ya da gözlük camı olarak günlük yaşam içerisinde işlevsel ve estetik bir malzeme haline gelir.
Katı bir madde olmasına rağmen ışığı geçirebilmesi ise camı ilginç kılan özelliklerinden biridir. Bu sayede yüzyıllar boyunca pek çok farklı amaçla kullanılmıştır. Evlerde doğanın sert rüzgarını ve yağmurunu dışarıda tutarken gün ışığını içeri alan pencereler buna örnek verilebilir. Bununla beraber uzak galaksileri, gezegenleri ya da mikroskobik canlıları görmemizi sağlayan hassas merceklere kadar hayatımızın her alanında yer alır.
markasıdır.
Haber Gönder
