Eski çağda yapılan ve günümüzde hepimizin hayretle baktığı tarihi eserler nasıl halen ayakta durabilmektedir? Yoksa sebebi termodinamik stabilite mi ?
Termodinamik Stabilite Nedir?
Doğa kanunlarına göre tüm maddeler, en düşük enerjili (doğal) hallerine geçme eğilimindedir. Bu eğilime örnek olarak çimentonun(kil + kalker ) uygun şartlar altında yeterli nem ve karbondioksit ile en düşük enerjili haline geçmesi, yani hammaddesi olan kalkere dönüşmesi gösterilebilir.
Bir başka inşaat malzemesi olan çelik de doğada saf halde bulunmaz, hammaddesi olan demir cevheri olarak bulunur. Demir cevheri, yüksek ısılı fırınlarda yüksek sıcaklıklara maruz bırakılarak saf demir elde edilir. Elde edilen saf demir içerisine belirli alaşımlar eklenerek ancak çelik malzemeye ulaşılabilir. Gördüğünüz üzere çelik de çimento gibi uzun bir serüvenden geçer. Bu serüven sonrası atmosfere bırakılan çelik, nem ve çeşitli hava şartlarına maruz kalarak oksidasyona uğrar, paslanır, bozulma başlar ve tepkimeler sonucu tekrar ilk formuna (en düşük enerjili haline) dönmeye çalışır. Yalnız çimento ve demir değil doğadaki tüm işlenmiş maddeler bu kısır döngüye girmeye mecburdur. İşte biz buna termodinamik stabilite(denge) diyoruz.
Gelelim piramitlere, Ayasofya’ya, Selimiye’ ye ve daha günümüzde ayakta duran tüm eski yapılara. Piramitler 4500 yıl önce, Ayasofya 1483 yıl önce, Selimiye Camii 445 yıl önce yapılmıştır. Hepsinin ortak özelliği yapı malzemesi olarak çoğunlukla taş kullanılmasıdır. Yani bu tarihi eserler günümüzde dimdik ayaktaysa bunun sebebi “termodinamik stabiliteye uygunluğu en fazla doğal bir malzeme olan taş seçimidir“.
Taş, doğadaki ilk haliyle kullanılır, daha alt formu yoktur ve zamanla herhangi bir malzemeye dönüşmez. Bu sebeple çoğunlukla taştan yapılan bu yapılar uzun süre ayakta kalırken, çimento, çelik vb. işlenmiş malzemelerle yapılan yapıların ömürleri sabittir. Sonuç olarak sadece taş kullanımı hacim ve ağırlığı arttırsa da ihtiyacı karşılamış ve bu yapılar günümüze kadar gelmeyi başarmıştır.
