حالات و ویژگی های ماده

ماده­ی متراکمی که سخت­ترین حالت هر ماده را می­سازد اتم­های نزدیک به هم، الگوهای منظمی به اسم شبکه به وجود می­آورند؛ که توسط یک نیروی قوی در کنار هم تقریبا ثابت می­شوند و فقط اجازه دارند تا در جای خودشان به آرامی ارتعاش داشته باشند البته سختی یک جسم به شیوه­ی آرایش و نحوه ی حرکت اتم­های آن هم بستگی دارد مثلC همان کربن سیاه که گاهی به شکل گرافیت هس

حالات و ویژگی های ماده

حالات و ویژگی های ماده

 

جامد

ماده­ی متراکمی که سخت­ترین حالت هر ماده را می­سازد. اتم­های نزدیک به هم، الگوهای منظمی به اسم شبکه به وجود می­آورند؛ که توسط یک نیروی قوی در کنار هم تقریبا ثابت می­شوند و فقط اجازه دارند تا در جای خودشان به آرامی ارتعاش داشته باشند. البته سختی یک جسم به شیوه­ی آرایش و نحوه ی حرکت اتم­های آن هم بستگی دارد. مثلC  همان کربن سیاه که گاهی به شکل گرافیت هست و گاهی به هم درخشندگی الماس .

 

مایع

در مایع اجباری که مولکول­های اتم برای ماندن در جاهایشان در جامد دارند، وجود ندارد و مولکول­ها می توانند در بین همدیگر بغلتند برای همین هم همیشه از شکل ظرفشان الگو برداری می­کنند.

 

گاز

همان مایع را در نظر بگیرید اگر به مولکول­ها و اتم­هایش البته بسته به نوع آنها مقداری انرژی بدهیم حرکت غلطیدن و جابجایی آن مولکول­ها دیگر کاملاً مستقل می­شود و تقریباً بدون هیچ وابستگی به دیگر مولکول­ها به هر سمتی حرکت می­کنند، و گاهی به صورت تصادفی باهم برخود دارند .

 

پلاسما

به طور خلاصه می­شود گفت پلاسما همان گاز یونیزه شده است. یعنی الکترون مولکول­های گاز، با گرفتن انرژی مولکول­ها را ترک کردند.

خیلی از چیزها هم از پلاسما ساخته شده اند مثل خورشید. حتی گاز درون مهتابی خانه هم وقتی روشن می­شود، پلاسما می­شود .

در لحظات اولیه­ی پس از بیگ بانگ هم به علت وجود حرارت زیاد گازها یونیزه شده بودند و جهان از پلاسما پر شده یا بهتر بگوییم ساخته شده بود. قرآن هم بهترین مثال را برای آن زده، درسوره­ی فصلت آیه ی 10، که در هنگام آفرینش از دخان، به معنی دود استفاده شده، که ذرات دوده در آن معلق هستند مثل الکترون­ها (این هم خدا شناسی به روش علمی !)

و اما دو حالت دیگر که خیلی از شما حتی اسم آنها را هم نشنیده­اید. که البته وارد کوانتوم هم می­شویم :

خب قبل از ادامه بحث باید کمیتی را به نام اسپین به شما معرفی کنیم .

یک مربع را در نظر بگیرید ، اگر 90 درجه یا 4/1 دور، اون رو بچرخانیم، دوباره شبیه حالت اولش می­شود، پس اسپین اون رو 4 معرفی می کنیم. یا مثلا یک مثلث متساوی الاضلاع که با چرخیدن 3/1 دور، دوباره شبیه حالت اولش می­شود، پس اسپین اون هم3 است.

خوب، در طبیعت هم ذرات بنیادی همین خواص را دارند و بعضی از آنها با چرخیدن کسری از دایره، به شکل اولشان باز می­گردند. پس اسپین آنها عدد کاملی هست.

اما چیزهای جالب تر دیگر هم وجود دارند که با یک دور چرخیدن هم، به حالت اولشان باز نمی­گردند؛ و باید بیشتر از 1 دور، یعنی 2 و3 و... دور بزنند تا به حالت اولشان برگردند، پس اسپین های 2/1 و3/1 و... رو تشکیل می­دهند.