هر جرعه آب گرمی که از لیوان فلاسک می‌نوشید، تاریخ است.

«آب گرم بیشتر بنوشید» یک پاسخ جهانی است. چه سرما خورده باشید و چه در حال رفع خستگی، «آب گرم بیشتر بنوشید» به نظر یک نوشدارو می‌رسد.

فلاسک جام حامل این نوشدارو در واقع هزار سال پیش در سلسله سونگ شکل گرفت.

مواد اصلی معمولی فلاسک ترموسآنچه امروزه استفاده می‌کنیم شیشه و جیوه است. یک فرآیند مهم در تولید، آبکاری جیوه است و فناوری آبکاری جیوه در سلسله سونگ بسیار پیشرفته بوده است.

به طور خاص، آبکاری جیوه به معنای اعمال آلیاژ مایع جیوه (جیوه) طلا روی سطح جسم، سپس حرارت دادن و پختن آن است. پس از تبخیر جیوه، جسم آبکاری شده با طلا به دست می‌آید. در مورد شیشه، تاریخچه آن را می‌توان به سلسله ژو غربی نسبت داد. با این حال، فرآیند اولیه تولید شیشه به اندازه کافی بالغ نبود. مردم در آن زمان شیشه را "بسیار روشن از نظر رنگ اما سبک و شکننده از نظر بافت" توصیف می‌کردند و نمی‌توانستند در برابر دماهای بالا مقاومت کنند. پس از سلسله سونگ، مردم شروع به افزودن شن نانپنگ به فرمول ساخت شیشه کردند که بافت شیشه را بهبود بخشید و بر نقاط ضعف آن یعنی شکننده بودن و عدم مقاومت در برابر دماهای بالا غلبه کرد. با این پیش نیازها، فناوری فلاسک ترموس سلسله سونگ به تدریج بالغ شد.

بطری معروف دیوآر

در مقایسه با فلاسک ترموس دوران سلسله سونگ، فلاسک ترموس مدرن به دلیل داشتن شیشه دو لایه و خلاء در لایه بین شیشه‌ای، قابلیت عایق‌بندی قوی‌تری دارد. سلف این فلاسک ترموس خلاء، فلاسک Dewar بود.

فلاسک دیوِر توسط فیزیکدان اسکاتلندی جیمز دیوِر اختراع شد. حدود سال ۱۸۸۰، دیوِر شروع به مطالعه اکسیژن مایع کرد. دمای اکسیژن مایع بسیار پایین است و در دمای اتاق تبخیر می‌شود.

بدون ظرف نگهداری مناسب، دیوآر اغلب با درماندگی نظاره‌گر این بود که مایعی که با زحمت فراوان آماده کرده بود، اکسید و به هیچ تبدیل می‌شود و احساس افسردگی می‌کرد. برای ذخیره طولانی مدت اکسیژن مایع، دیوآر مصمم شد ظرفی، یک ظرف فوق عایق، اختراع کند، بنابراین بطری دیوآر به وجود آمد.

بیایید ایده‌ی دِوار را بازیابی کنیم: ابتدا، از یک ظرف دولایه برای افزایش قابلیت عایق حرارتی استفاده می‌شود، اما هنوز بین ظروف دولایه رسانش حرارتی وجود دارد، بنابراین دِوار سعی می‌کند هوا را از لایه‌ی میانی خارج کند. با این حال، رسانش حرارتی از بین رفته بود، اما مایع همچنان گرما را تابش می‌کرد، بنابراین دِوار برای ساخت ظرف به فولاد ضد زنگ با قابلیت تابش کم روی آورد.

در این مرحله، بطری دِوار اساساً شکل می‌گیرد. بعدها، مردم به بهبود فلاسک دِوار ادامه دادند، اما عمدتاً از نظر مواد، و ساختار اصلی آن اساساً بدون تغییر باقی ماند. اصول اساسی فلز مدرن لیوان‌های فلاسک و بطری‌های Dewar هم همینطور هستند. آنها چیزی بیش از دو لایه خلاء و فلز صیقل داده شده نیستند. در بطری‌های پیشرفته‌تر، چندین لایه از مواد با قابلیت انتقال حرارت ضعیف به قسمت بیرونی ماده فلزی اضافه می‌شوند، اما اثر آن محدود است و به مراتب از اثر عایق حرارتی لایه خلاء اهمیت کمتری دارد.

انتقال انرژی گرمایی

بسیاری از خوانندگان پس از دیدن این مطلب گیج می‌شوند، رسانایی گرمایی چیست؟ تابش گرمایی چیست؟ مشکل ضریب انتشار کم چیست؟ این با نحوه‌ی اتلاف انرژی گرمایی شروع می‌شود. انتقال گرما معتقد است که سه راه اصلی برای انتقال انرژی گرمایی از یک جسم به جسم دیگر وجود دارد: رسانایی گرمایی، همرفت گرمایی و تابش گرمایی. وقتی با دست خود یک سطح فلزی سرد را لمس می‌کنیم، احساس سرما می‌کنیم زیرا انرژی گرمایی از دست گرم‌تر به فلز سردتر جریان می‌یابد. این روش تبادل گرما در تماس مستقیم بین جامد و جامد، رسانایی گرمایی نامیده می‌شود.

نسیمی وزید و ما احساس خنکی کردیم. از دیدگاه انتقال حرارت، این جریان هوا است که گرما را از سطح پوست ما از طریق همرفت حرارتی دور می‌کند.

خورشید در آسمان سوزان است و مردم به شدت عرق می‌کنند. این تابش گرمایی خورشید است. همه ما می‌دانیم که جهان یک محیط خلاء است، اما خورشید همچنان می‌تواند از طریق تابش حرارتی گرما را به زمین منتقل کند. دلیل این امر این است که بزرگترین ویژگی تابش حرارتی این است که به محیط واسطه نیاز ندارد. هم رسانش گرما و هم همرفت گرما به محیط واسطه نیاز دارند.

همه اجسام گرما را تابش می‌کنند، اما توانایی آنها برای تابش متفاوت است و کمیت فیزیکی که این توانایی را اندازه‌گیری می‌کند، قابلیت انتشار است. استفاده از موادی با قابلیت انتشار کم (مانند فلز) می‌تواند تابش حرارتی را کاهش دهد. با دانستن سه روش اصلی انتقال گرما، ساخت یک لیوان فلاسک آسان است. اگر گرما را هدایت نمی‌کنید، آن را جاروبرقی می‌کشم و از انتقال آن توسط شما جلوگیری می‌کنم؛ تابش گرما؟ سپس فقط آن را با یک لایه نقره آبکاری کنید، یا فقط از مواد فلزی استفاده کنید و سطح آن را صیقل دهید. در مورد همرفت گرما، فقط درب را ببندید و تمام. هوا سردتر و سردتر می‌شود. لیوان فلاسک را در دست خود بگیرید و یک جرعه آب گرم بنوشید. آیا خیلی گرمتر به نظر نمی‌رسد؟