Ağacın direnç ve dayanıklılığını artıran nedir?
Tahta, hangi üç ana materyalden oluşur?
Tahta hangi özelliği nedeniyle mermi ve bomba gibi yüksek hıza sahip ve tahribatı güçlü parçalara karşı koruma sağlamak için geliştirilen maddelerde taklit edilmektedir?
Ağacın yapısını meydana getiren temel kimyasal maddelerden biri“lignoselüloz”dur. Bu madde, tahtaya sağlamlığını kazandıran “lignin” ve “selüloz”denilen maddelerin karışımından oluşur. Ağacın kimyasal yapısı incelendiğinde % 50 selüloz, % 25 hemiselüloz ve % 25 lignin maddelerinden meydana geldiği görülür. Şimdi ağaca muhteşem bir sağlamlık kazandıran bu yapının detaylarını inceleyelim.
Tahtanın Yapısı
Yüce Allah ağaçların gövdelerini ve dallarını meydana getiren sert bir madde olan tahtayı uç uca eklenmiş uzun, oyuk hücrelerin oluşturdukları paralel kolonlar biçiminde yaratmıştır. Çevrelerinde ise spiraller halinde selüloz lifler sarılıdır. Ayrıca bu hücreler kompleks polimer yapıda reçineden yapılmış bir madde içindedir. Spiral olarak sarılmış bu tabakalar, hücre duvarının toplam kalınlığının % 80’ini oluşturur ve ana yükü çeken bileşen de bu kısımdır.
Bir tahta hücresi içe çöktüğünde, kendisini çevreleyen hücrelerden koparak darbenin enerjisini emer. Çöküntüler lifler boyunca uzun bir çatlak oluşturdukları halde tahta bozulmadan kalır. Tahta, kırık bile olsa belli bir miktardaki yükü taşıyabilecek güçtedir. Tahtanın yapısı taklit edilerek yapılan bir materyal, günümüzde kullanılan diğer sentetik materyallerden 50 kat daha fazla dayanıklılık göstermiştir. Tahtanın yapısında, üç ana materyal dikkati çeker;
Selüloz
Lignin
Hemiselüloz
Ağacın Sertliğinin En Önemli Mimarı: Selüloz
Bitkisel kompozitler diğer canlılardakinden farklı olarak, “selüloz” adı verilen bir maddeden oluşurlar. Ağacın sert ve dayanıklı yapısı, ürettiği bu selüloz lifler sayesinde oluşur. Çünkü selüloz, sert ve suda çözünemeyen bir maddedir. İşte tahtanın günlük yaşamda kullanılmasını avantajlı kılan da selülozun bu özelliğidir. Ağaç dokusunun % 50’sini oluşturan bu madde, ağaç dallarında, ağaç gövdelerinde ve ağacın bütün odunsu dokularında yer alır.
Selüloz, bitki hücre duvarının ana yapı malzemesidir. Bazı bitkiler, özellikle suda yaşayanlar kolayca zarar görebilecekleri bir ortam içindedirler. Bu bitkiler bazen tuzlu suda, bazen de karların erimesi veya göl sularının kabarması gibi tuzluluk derecesinin düştüğü ortamlarda bulunmak zorundadırlar. Kendilerini bu sert ortamlardan koruyabilmek için son derece sağlam bir hücre duvarına ihtiyaç duyarlar. İİşte bu nedenle Yüce Allah, bütün bitki hücrelerinde sıkıca paketlenmiş selüloz grupları yaratmıştır.
Direnç ve Dayanıklılığı Arttıran Bir Madde: Lignin
Bitkilerde, hücre çeperi içerisinde bulunan lignin, selülozla birlikte bitkinin odunsu yapısını ve dayanıklılığını sağlar. Canlı bitkilerde ligninin biyolojik rolü, hücre duvarının selüloz ve diğer karbonhidratlarla mükemmel bir direnç ve dayanıklılığa sahip bir doku meydana getirmesidir. Ağaç dokusunda lignin miktarı, % 18 ila % 38 arasında değişir.
Bitki Hücrelerinin Çeperindeki Yapı Taşları: Hemiselüloz
Bitki hücrelerinin çeperlerinde selüloz ve petkinlerle birlikte bulunan bazı karmaşık karbonhidrat ya da polisakaritlerin ortak adıdır. Ağaç içerisinde % 15-25 oranında bulunur.
İşte ağaçlar sahip oldukları kompleks sistemleri ile bilim dünyasının önemli bir araştırma sahasını oluştururlar. Bilim adamlarına pek çok konuda ilham kaynağı olan ve yaratılışlarındaki detaylar halen anlaşılmaya çalışılan ağaçların kompleks hücre yapıları gelişen teknolojiye ve yoğun araştırmalara rağmen, henüz tam olarak çözülememiştir. Ancak yaratılış özellikleri teknolojik anlamda tam olarak çözülememiş olmasına rağmen ağaçlar, günlük yaşamımızın vazgeçilmez bir parçasıdır.
Tahtanın Kullanım Alanları
İkinci Dünya Savaşı’nın “Mosquito”ları -şimdiye kadar en çok hasar tolere edebilen uçaklardır- hafif balsa (tahtası çok hafif olup, cankurtaran salı v.b. yapımında kullanılan bir tropikal Amerikan ağacı) tahtasının daha yoğun olan kontrplak tabakaları arasında sıkıştırılmasından yapılıyordu.
Tahtanın sertliği, ona çok güvenli bir malzeme niteliği kazandırır. Tahtanın bu özelliği günümüzde de, mermi ve bomba gibi yüksek hızlı ve tahribatı güçlü parçalara karşı koruma sağlamak için geliştirilen maddelerde taklit edilmektedir. Tahta kırılırken çatlamaları izleyebileceğiniz kadar yavaş bir kırılma gerçekleşir ve bu özellik tedbir alınması için vakit kazandırmış olur.
Gerilebilen ve örneği bulunmayan bir malzeme olarak tanımlanan selüloz, ahşap binaların asırlarca ayakta kalmasında, binaların, köprülerin, mobilyaların ve pek çok aletin yapımında diğer tüm malzemelerden daha fazla kullanılmaktadır.
Günümüzde taşıyıcı malzeme olarak çatılarda, betonarme inşaatın iskele ve kalıplarında kullanılır. Ahşap dülgerlik, doğrama ve mobilya işlerinin temel malzemesidir. Ayrıca ekonomik olması nedeniyle, ahşabın artıkları yonga, talaş ve tozlarından üretilen yarı yapay malzemelerin kullanımı gün geçtikçe artmaktadır. (Julian Vincent, New Scientist, “Tricks of Nature”, 17 August 1996, vol.151, No.2043, s.39-40)
Görüldüğü gibi doğadaki malzemeler, son derece üstün yapılara sahiptir. Bir tahtanın böylesine dayanıklı olması elbette ki tesadüf eseri değildir. Açıkça görülmektedir ki, söz konusu malzemeler özel olarak var edilmişlerdir. Her detay -katmanların inceliği, sıklığı, damarların sayısı, dizilimi vs.- bu dayanıklılığı sağlamak üzere kusursuz bir düzenle yaratılmıştır.
Tahta, hangi üç ana materyalden oluşur?
Tahta hangi özelliği nedeniyle mermi ve bomba gibi yüksek hıza sahip ve tahribatı güçlü parçalara karşı koruma sağlamak için geliştirilen maddelerde taklit edilmektedir?
Ağacın yapısını meydana getiren temel kimyasal maddelerden biri“lignoselüloz”dur. Bu madde, tahtaya sağlamlığını kazandıran “lignin” ve “selüloz”denilen maddelerin karışımından oluşur. Ağacın kimyasal yapısı incelendiğinde % 50 selüloz, % 25 hemiselüloz ve % 25 lignin maddelerinden meydana geldiği görülür. Şimdi ağaca muhteşem bir sağlamlık kazandıran bu yapının detaylarını inceleyelim.
Tahtanın Yapısı
Yüce Allah ağaçların gövdelerini ve dallarını meydana getiren sert bir madde olan tahtayı uç uca eklenmiş uzun, oyuk hücrelerin oluşturdukları paralel kolonlar biçiminde yaratmıştır. Çevrelerinde ise spiraller halinde selüloz lifler sarılıdır. Ayrıca bu hücreler kompleks polimer yapıda reçineden yapılmış bir madde içindedir. Spiral olarak sarılmış bu tabakalar, hücre duvarının toplam kalınlığının % 80’ini oluşturur ve ana yükü çeken bileşen de bu kısımdır.
Bir tahta hücresi içe çöktüğünde, kendisini çevreleyen hücrelerden koparak darbenin enerjisini emer. Çöküntüler lifler boyunca uzun bir çatlak oluşturdukları halde tahta bozulmadan kalır. Tahta, kırık bile olsa belli bir miktardaki yükü taşıyabilecek güçtedir. Tahtanın yapısı taklit edilerek yapılan bir materyal, günümüzde kullanılan diğer sentetik materyallerden 50 kat daha fazla dayanıklılık göstermiştir. Tahtanın yapısında, üç ana materyal dikkati çeker;
Selüloz
Lignin
Hemiselüloz
Ağacın Sertliğinin En Önemli Mimarı: Selüloz
Bitkisel kompozitler diğer canlılardakinden farklı olarak, “selüloz” adı verilen bir maddeden oluşurlar. Ağacın sert ve dayanıklı yapısı, ürettiği bu selüloz lifler sayesinde oluşur. Çünkü selüloz, sert ve suda çözünemeyen bir maddedir. İşte tahtanın günlük yaşamda kullanılmasını avantajlı kılan da selülozun bu özelliğidir. Ağaç dokusunun % 50’sini oluşturan bu madde, ağaç dallarında, ağaç gövdelerinde ve ağacın bütün odunsu dokularında yer alır.
Selüloz, bitki hücre duvarının ana yapı malzemesidir. Bazı bitkiler, özellikle suda yaşayanlar kolayca zarar görebilecekleri bir ortam içindedirler. Bu bitkiler bazen tuzlu suda, bazen de karların erimesi veya göl sularının kabarması gibi tuzluluk derecesinin düştüğü ortamlarda bulunmak zorundadırlar. Kendilerini bu sert ortamlardan koruyabilmek için son derece sağlam bir hücre duvarına ihtiyaç duyarlar. İİşte bu nedenle Yüce Allah, bütün bitki hücrelerinde sıkıca paketlenmiş selüloz grupları yaratmıştır.
Direnç ve Dayanıklılığı Arttıran Bir Madde: Lignin
Bitkilerde, hücre çeperi içerisinde bulunan lignin, selülozla birlikte bitkinin odunsu yapısını ve dayanıklılığını sağlar. Canlı bitkilerde ligninin biyolojik rolü, hücre duvarının selüloz ve diğer karbonhidratlarla mükemmel bir direnç ve dayanıklılığa sahip bir doku meydana getirmesidir. Ağaç dokusunda lignin miktarı, % 18 ila % 38 arasında değişir.
Bitki Hücrelerinin Çeperindeki Yapı Taşları: Hemiselüloz
Bitki hücrelerinin çeperlerinde selüloz ve petkinlerle birlikte bulunan bazı karmaşık karbonhidrat ya da polisakaritlerin ortak adıdır. Ağaç içerisinde % 15-25 oranında bulunur.
İşte ağaçlar sahip oldukları kompleks sistemleri ile bilim dünyasının önemli bir araştırma sahasını oluştururlar. Bilim adamlarına pek çok konuda ilham kaynağı olan ve yaratılışlarındaki detaylar halen anlaşılmaya çalışılan ağaçların kompleks hücre yapıları gelişen teknolojiye ve yoğun araştırmalara rağmen, henüz tam olarak çözülememiştir. Ancak yaratılış özellikleri teknolojik anlamda tam olarak çözülememiş olmasına rağmen ağaçlar, günlük yaşamımızın vazgeçilmez bir parçasıdır.
Tahtanın Kullanım Alanları
İkinci Dünya Savaşı’nın “Mosquito”ları -şimdiye kadar en çok hasar tolere edebilen uçaklardır- hafif balsa (tahtası çok hafif olup, cankurtaran salı v.b. yapımında kullanılan bir tropikal Amerikan ağacı) tahtasının daha yoğun olan kontrplak tabakaları arasında sıkıştırılmasından yapılıyordu.
Tahtanın sertliği, ona çok güvenli bir malzeme niteliği kazandırır. Tahtanın bu özelliği günümüzde de, mermi ve bomba gibi yüksek hızlı ve tahribatı güçlü parçalara karşı koruma sağlamak için geliştirilen maddelerde taklit edilmektedir. Tahta kırılırken çatlamaları izleyebileceğiniz kadar yavaş bir kırılma gerçekleşir ve bu özellik tedbir alınması için vakit kazandırmış olur.
Gerilebilen ve örneği bulunmayan bir malzeme olarak tanımlanan selüloz, ahşap binaların asırlarca ayakta kalmasında, binaların, köprülerin, mobilyaların ve pek çok aletin yapımında diğer tüm malzemelerden daha fazla kullanılmaktadır.
Günümüzde taşıyıcı malzeme olarak çatılarda, betonarme inşaatın iskele ve kalıplarında kullanılır. Ahşap dülgerlik, doğrama ve mobilya işlerinin temel malzemesidir. Ayrıca ekonomik olması nedeniyle, ahşabın artıkları yonga, talaş ve tozlarından üretilen yarı yapay malzemelerin kullanımı gün geçtikçe artmaktadır. (Julian Vincent, New Scientist, “Tricks of Nature”, 17 August 1996, vol.151, No.2043, s.39-40)
Görüldüğü gibi doğadaki malzemeler, son derece üstün yapılara sahiptir. Bir tahtanın böylesine dayanıklı olması elbette ki tesadüf eseri değildir. Açıkça görülmektedir ki, söz konusu malzemeler özel olarak var edilmişlerdir. Her detay -katmanların inceliği, sıklığı, damarların sayısı, dizilimi vs.- bu dayanıklılığı sağlamak üzere kusursuz bir düzenle yaratılmıştır.
