Maddeler yalnızca gaz, sıvı ve katı olarak mı sınıflandırılır? Aslında, açıklanacak çok fazla şey var, en fazla bir tür evrenin% 99'unu oluşturuyor
İlkokuldan beri ders kitaplarında maddenin üç halinden bahsedilmektedir: gaz halindeki, sıvı haldeki ve katı haldeki ... Ancak aslında bu, günlük hayatımızda etrafındaki şeylere nasıl baktığımızdır.Aslında, alt bölümlere ayrılmış birçok madde hali vardır. Düzinelerce var.
Maddenin durumu, bir maddenin görünüş özelliklerini ifade eder. Yaygın maddeler moleküller ve atomlardan oluşur. Tam moleküller ve atomlar kolaylıkla üç durumda birleştirilebilir: gaz, sıvı ve katı.
1. katı hal
Öncelikle katı halden söz edeyim: Açıkça söylemek gerekirse, fiziksel katı hal "kristal hal" olarak adlandırılmalıdır, ancak biz onu genellikle bir nesnenin katı hal şekli olarak anlarız. Aslında, fizikte genellikle çeşitli kristallerin durumuna atıfta bulunur. Madde molekülleri veya atomları düzenli ve periyodik olarak düzenlenir ve bu yapıya "uzay kafes" yapısı denir. Katı halin öne çıkan özellikleri, belirli bir hacim ve geometrik şekil, ısıtıldığında belirli bir erime noktası ve farklı yönlerde farklı fiziksel özelliklerdir (anizotropi).
2. Sıvı
Sıvıdan bahsedelim. Temelde tüm ortak sıvılarımız sıvılardır. Sıvıların akışkanlığı vardır. Onları herhangi bir şekle sahip bir kaba koyun. Herhangi bir şekle sahiptir. Sıvılar katılardan farklıdır. "İzotropi" (farklı yönlerde fiziksel) özelliklerine sahiptirler. Özellik aynıdır), çünkü nesnenin sıcaklığı bir katıdan sıvıya yükseldiğinde, moleküller veya atomlar şiddetli bir şekilde hareket eder ve artık orijinal sabit konumunu koruyamazlar, bu nedenle bir akış oluşur ve katı bir sıvı haline gelir. Moleküller veya atomlar arasındaki çekici kuvvet hala nispeten büyüktür ve dağılmayacaklar ve birbirlerinden uzak olmayacaklardır, ancak katı bir şekil oluşturmak zordur.
3. Gazlı
Gaz halinin yanı sıra, gaz haliyle sıvı hal arasındaki dönüşüm daha yaygındır.Sıvı ısınması gaz haline dönüşecektir.Bunun nedeni, moleküllerin veya atomların daha şiddetli hareket etmesi ve moleküller veya atomlar arasındaki mesafenin artması, aralarındaki çekim kuvvetinin önemsiz hale gelmesidir. Molekül veya atomların düzensiz hareketinden dolayı gazın bazı özellikleri ortaya çıkar, yani gazın hacmi sıvıya göre çok daha büyük olacaktır.Akışkanlığa sahiptir, sabit şekli ve hacmi yoktur ve herhangi bir kabı otomatik olarak doldurabilir. Sıkıştırılmış, "izotropik" fiziksel özellikler ve benzeri vardır.
4. Plazma durumu
Bu üç duruma ek olarak, en yaygın olanı plazma halidir. Atomlar kolaylıkla bir "plazma durumu" oluşturabilir. Bu durumda, atomun elektronları artık tek bir çekirdek etrafında dönmez, ancak atomun içinde olabilen sıvı haldedir. Aralarında serbestçe dolaştığından, özellikleri sıradan gaz, sıvı ve katı ile tam olarak aynı değildir.Örneğin, ortak yıldırım, aurora, yüksek sıcaklıkta alev, floresan ışık ve neon ışığımızdaki şeyler, aslında plazma halidir, plazma durumu içerir Evrendeki en fazla madde, evrendeki toplam maddenin yaklaşık% 99'unu oluşturur, çünkü yıldızlar ve bulutsular gibi çoğu gök cismi bir plazma durumundadır.Örneğin, güneşimiz devasa bir plazma topudur.
Yukarıda bahsedilen dört duruma ek olarak, "süper kritik durum", "süper katı hal" ve "nötron durumu" vb. Vardır. Bu üç durum genellikle bilim ve teknoloji alanında belirtilir.
5. Süper kritik durum
Süper kritik durum, bir maddenin basınç ve sıcaklığının aynı anda kritik basıncını ve kritik sıcaklığını aştığı durumu ifade eder.Bu özel bir sıvıdır. Kritik noktaya yakın, yüksek sıkıştırılabilirliğe sahiptir. Basınçta uygun artış yapabilir Yoğunluğu sıradan sıvılarınkine yakındır, bu nedenle diğer maddeler için iyi bir çözme performansına sahiptir Örneğin süper kritik su, n-alkanları çözebilir. Bununla birlikte, süper kritik maddelerin viskozitesi, sıradan sıvıların sadece 1 / 12'si ila 1 / 4'üdür, ancak difüzyon katsayısı, gaza benzer olan sıradan sıvılarınkinden 7 ila 24 kat daha büyüktür.
6. Süper sağlam
"Süper katı" madde temelde görünmezdir, çünkü gezegenlerin ve yıldızların içinde veya basınç ve sıcaklığın daha yüksek olduğu ve atomlar arasındaki boşlukların temelde ortadan kalktığı ve hatta elektron tabakasının bile ortadan kalktığı beyaz cücelerin üzerindedir. Birbirlerine sıkıştıkça artık boşluk yok ve akışkanlık da yok. Maddenin bu haline "süper katı" deniyor. Genellikle beyaz cücelerin içi o kadar süper katı maddedir. Bilim adamları, gezegenimizin merkezinde bazı süper katı maddeler olduğuna inanıyor. Örneğin, aynı hacimde demir altında, dünyanın merkezi yüzeyden onlarca kat daha ağırdır.
7. Nötron durumu
"Nötron durumu", süper katı halden daha yüksek seviyedeki bir maddedir. Bu tür maddeler genellikle sadece nötron yıldızlarında bulunur. Bu madde muazzam basınç ve aşırı yüksek sıcaklık altındadır ve atom çekirdeği ve elektronlar artık yapamaz. Tek başına var olan elektronlar, nötron oluşturmak için protonlara sıkıştırılır.Neredeyse tüm nötron yıldızları nötronlardan oluşur, bu nedenle nötron yıldızlarının üzerindeki madde nötron durumuna aittir.Bu madde çok yüksek bir yoğunluğa sahiptir, bir santimetre küp nötron. Katı maddenin ağırlığı 80 milyon ile 2 milyar ton arasındadır.
8. Diğer
Kuark-hal maddesi de var Fizikçiler kuark yıldızlarının da var olduğuna inanıyorlar.Mikroskobik alanda dört-kuark-hal maddesi ve beş-kuark-hal maddesi de var, ancak ikisi de henüz kanıtlanmadı.Ayrıca, kara deliklerdeki maddenin durumu hakkında bir görüşümüz var. Hiçbir şey bilmemek.
Temel parçacıklar alanında, maddenin daha fazla hali vardır.Bugün keşfedilmiş düzinelerce temel parçacık vardır ve bunların her biri tek bir duruma ait olabilir.Bilim adamları binlerce temel parçacık olabileceğini bile düşünüyor. Çok!
Makro alemde, aslında maddenin birden çok durumuna bölünebilir.Örneğin, galaksiler, galaksi kümeleri, sözde kozmik boşluk, kozmik mikrodalgalar ve hatta tüm evrenimiz bir tür madde olarak kabul edilebilir. Bu nedenle, maddenin biçimleri aslında sayısızdır. Kendinizi, maddenin yalnızca üç hali olduğu bilgisiyle sınırlamayın: gaz, sıvı ve katı.
