Što je krutina?

ÄŒvrsta stanja opisuju materijale prilično fiksnog volumena i oblika, na primjer, s česticama vezanim u visoko uređenoj (kao što je kristal, poput dijamanta) ili relativno neuređenoj (kao štoje amorfna krutina, poput stakla) konfiguraciji.

Što je tekućina?

Tekuća stanja opisuju materijale relativno konstantnog volumena, ali s oblicima koji se lakše prilagođavaju spremniku kada ga privlači gravitacija.

Sile koje povezuju njihove čestice omogućuju veći stupanj kretanja nego u čvrstim tvarima, dopuštajući im da teku.

Što je plin?

Plinovita stanja opisuju materijale koji nemaju fiksni volumen, a oblik im određuju rubovi njihovih spremnika ili okolne sile. Sile između njihovih čestica omogućuju veliku količinu nasumičnih gibanja na širokom području.

Promjena količine energije u materijalu ili promjena vanjskih sila poput podizanja tlaka ili temperature utječe na kretanje čestica u odnosu na sile koje ih međusobno vežu.

Dodavanje temperature može pretvoriti krutinu u tekućinu, na primjer. Primjena dovoljnog pritiska na plin, s druge strane, mogla bi prisiliti čestice da se približe dovoljno da formiraju tekuće stanje u promjeni stanja koja se naziva kondenzacija.

Što je sublimacija?

Kada krutina izravno uđe u plinovito stanje, a da prethodno nije postala tekućina, to se naziva sublimacija. To se događa pri tlakovima ili temperaturama ispod trojne točke  tvari – temperature i tlaka na kojima sva tri stanja te tvari koegzistiraju u ravnoteži.

Ovisno o vrstama svojstava koja se koriste za definiranje stanja, moglo bi se naći na desetke različitih primjera u svjetovnim i ekstremnim okruženjima diljem svemira.

Svojstva poput vodljivosti, pa čak i karakteristike kvantne prirode, definiraju nove vrste stanja, uključujući plazmu i Bose-Einstein kondenzate.

Što je plazma?

Plazme su, na primjer, slične plinovima po tome što njihove čestice nemaju fiksni oblik ili volumen, a čestice kruže nadaleko s ogromnom količinom energije.

Za razliku od tradicionalnih plinova, čestice koje čine plazmu reduciraju se u nabijene oblike, pri čemu se negativno nabijeni elektroni povlače i ostavljaju pozitivno nabijene jezgre.

Na još višim temperaturama, fundamentalne čestice koje čine jezgre atoma - kvarkovi i čestice sile koje se nazivaju gluoni - mogu se teško zalijepiti zajedno, tvoreći ono što je poznato kao kvark-gluonska juha. Vjeruje se da je ovo stanje materije bilo najčešće u vrućim, gustim uvjetima svemira u povojima.

Bose-Einsteinov kondenzat nastaje kada se temperatura određenih materijala snizi dovoljno da se energično kretanje potpuno zaustavi. Uz tako malo gibanja, kvantna svojstva svake čestice u materijalu dijele se, dajući 'oblaku' jedinstven identitet.

Koja je razlika između faze materije i njenog stanja?

Iako se termini faza materije i stanje materije ponekad koriste jedan umjesto drugog, postoji razlika.

Gdje stanje tvari opisuje svojstva kao što su volumen i oblik materijala, faza materije opisuje sličnost svojstava čestica unutar određenog područja prostora.

Zamislite dva spremnika, od kojih svaki sadrži kocku leda. Voda je u svakom u istom stanju (kruta), a svaka posuda dijeli istu fazu (voda u krutom obliku).

Ako otopimo jednu kockicu leda, stanja će biti različita (tekuće i kruto), kao i faze (tekuća i čvrsta faza vode).

Zamijenimo li kocku leda s blokom željeza, stanja će biti ista (čvrsta voda i čvrsto željezo), ali će faze unutar svakog spremnika biti definirane različitim gustoćama, magnetizmom i reflektivnošću.

Ovaj članak je preuzet sa www.sciencealert.com.

Pročitajte originalni članak.