حالة المادة في ظل درجات الحرارة المرتفعة جداً كالبرق
حالة المادة تحت درجات حرارة عالية جدًا مثل البرق، ومن المعروف أن المادة توجد في الطبيعة في أربع حالات أساسية، وتهتم المادة بدراسة خصائص وخصائص كل كائن حي، حيث توجد هذه المواد بأشكال كبيرة في الطبيعة، وفي هذا المقال سيتم مناقشة تعريف المادة، وأشار إلى أن درجات الحرارة المرتفعة تكون سريعة كالبرق، بالإضافة إلى تناول تعريف حالة البلازما وعرض خصائصها، والتعامل مع محتوى خفيف. حول حالات المادة.
موضوعات
تشكل المادة الكون المرئي وتتكون من جسيمات أولية تعرف باسم الكواركات واللبتونات، وتجمع الكواركات بين البروتونات والنيوترونات والإلكترونات، وتشكل الذرات عنصرًا في الجدول الدوري، مثل الهيدروجين والأكسجين والحديد، ويمكن للذرات أن تجمع المزيد جزيئات مثل جزيء الماء في مجموعات كميات كبيرة من الذرات أو الجزيئات التي بدورها تشكل المادة في الحياة اليومية.
تظهر المادة في أي من الحالات العديدة، اعتمادًا على درجة الحرارة والظروف الأخرى، وعلى الرغم من أن الأفكار الأساسية حول المادة تعود إلى نيوتن، وقبل ذلك، إلى فلسفة أرسطو الطبيعية، بدأ المزيد من الفهم للمادة في الظهور في أوائل القرن العشرين.
حالة المادة تحت درجات حرارة عالية جدًا، مثل البرق
المادة في حالة البلازما لها حجم وشكل متغيران، بالإضافة إلى الذرات المحايدة فهي تحتوي على عدد كبير من الأيونات والإلكترونات، وكلاهما يمكن أن يتحرك بحرية دون قيود، ومن المعروف أن البلازما هي الشكل الأكثر شيوعًا من المادة المرئية في الكون، لذلك توصل البلازما الكهرباء، وتنتج مجالات مغناطيسية وتيارات كهربائية وتستجيب بقوة للقوى الكهرومغناطيسية، وتسبح النوى الموجبة في كمية كبيرة من الإلكترونات المنفصلة، على غرار الطريقة التي توجد بها هذه الشحنات في موصل المعدن وهذه الكمية الإلكترونية تسمح للمادة في حالة البلازما بتوصيل الكهرباء، وتشير الدراسات إلى أن البرق والشرر الكهرباء وأضواء الفلورسنت وأضواء النيون وتلفزيونات البلازما وبعض أنواع اللهب والنجوم كلها أمثلة لمادة مضيئة في حالة البلازما، لذا فإن الإجابة على حالة المادة سريعة البرق عند درجات الحرارة المرتفعة هي:
- حالة البلازما.
تحديد حالة البلازما وخصائصها
البلازما هي حالة من المادة ويُعتقد أنها مجموعة فرعية من الغازات، لكن الحالتين تتصرفان بشكل مختلف تمامًا. تتجول جميع الإلكترونات في نوى موجبة الشحنة تسمى الأيونات.
حالات المادة
تتكون المادة من أربع حالات مختلفة عن بعضها البعض، وسنذكر في النقاط التالية شرحًا مبسطًا لحالات المادة:
- الحالة الصلبة: تكون القوى بين الجزيئات قوية جدًا بحيث لا يمكن للجسيمات التحرك ولكن يمكنها الاهتزاز، وبالتالي فإن المادة الصلبة لها شكل ثابت ومحدّد وحجم محدد، ولا يمكن للمواد الصلبة تغيير شكلها بالقوة إلا عند كسرها أو قطعها.
- الحالة الغازية: الغاز هو سائل قابل للانضغاط، ولا يتطابق مع شكل الحاوية، بل يتمدد ليملأ الحاوية. ليس للغاز شكل أو حجم محدد، لكنه يشغل الحاوية بأكملها التي يحصر فيها.
- الحالة السائلة: في الحالة السائلة، تكون غير قابلة للضغط، ويتوافق شكلها مع شكل الحاوية الخاصة بها، لكنها تحافظ على حجم ثابت مستقل عن الضغط، ويكون الحجم محدودًا إذا كانت درجة الحرارة والضغط ثابتًا.
- حالة البلازما: يؤدي تسخين المادة إلى درجات حرارة عالية إلى مغادرة الإلكترونات للذرات، مما ينتج عنه إلكترونات حرة، وفي درجات حرارة عالية جدًا مثل تلك الموجودة في النجوم.
