في أي حالة تكون الجزيئات لزجة سؤال مطروح في كتاب العلوم في فصل المادة والطاقة لطلاب المرحلة الثانوية في السنة الثانية من الفصل الدراسي الأول في المملكة العربية السعودية.
مفهوم المادة
Contents
قبل تحديد حالة الجسيمات لا بد من تعريف المادة، المعروفة في الفيزياء الكلاسيكية بالكون الملموس، أي أنها جسيمات تتميز بالكتلة والحجم. اعتقد فلاسفة اليونان أن جميع العناصر الطبيعية تتكون من أربعة مكونات أساسية هي: التراب والماء والهواء والنار حتى تم اكتشاف العناصر الكيميائية، وتتكون من الذرات والبروتونات والإلكترونات.
الحالات الفيزيائية
ويتعلق السؤال الرئيسي للمقال بحالة المادة التي تتعايش فيها الجسيمات مع حالات المادة المختلفة وتتواجد في الطبيعة على كوكب الأرض على النحو التالي (2):
- وفي الحالة الصلبة، تكون هذه الذرات مرتبطة بقوة ولها شكل محدد لا يمكن تغييره بسهولة، لأنها بمجرد كسرها لا تعود إلى شكلها الأصلي، بما في ذلك الحجر والخشب.
- مادة سائلة تتميز بأن ذراتها متقاربة وتتحرك بحرية حول بعضها البعض وتسمى غير مستقرة بسبب شكل الوعاء الذي يحتويها وحجمها الذي لا يتغير، مثلاً ب- الماء والعصير.
- الغازات الغازية هي الأقل ارتباطا، لذلك تتحرك الذرات في جميع الاتجاهات وتكون فارغة تماما وليس لها حجم أو شكل محدد. يمكن ضغط الغازات في أنابيب أو علب، بما في ذلك الهواء وغاز ثاني أكسيد الكربون.
- البلازما، وهي حالة حديثة تعرف بالغاز المتأين حيث تكون الإلكترونات حرة وغير مرتبطة بذرة، بما في ذلك البرق وسطح الشمس.
- الموائع الفائقة هي حالة بعض السوائل، مثل مكثف بوز-آينشتاين، الذي يتكون من بوزونات من مادة منخفضة الكثافة عند درجة حرارة قريبة جدًا من الصفر المطلق، وتتميز بحقيقة أن حركة الجسيمات تكون دراماتيكية جدًا وتتأخر إلى حد كبير. النقطة التي لا وجود لها عمليا.
ما هي حالة التجمع التي تتواجد فيها الجزيئات معًا
حالة المادة التي تكون فيها الجزيئات قريبة من بعضها البعض هي الحالة الصلبة، وذلك لأن جزيئات المادة ترتبط بقوة وبشكل وثيق مع بعضها البعض، مما يبطئ الحركة وبالتالي يسمح للمادة بمقاومة التشوه والتغير في الحجم. تسمى دراسة المواد الصلبة فيزياء الحالة الصلبة. (3))
الدول مادة ذات طاقة عالية
الحالة الغازية هي أكثر حالات المادة نشاطا لأن الجزيئات تمتلك كمية كبيرة من الطاقة مع مراعاة اختلاف عامل درجة الحرارة حيث أن هذا العامل يلعب دورا حاسما في تحديد طاقة وحالة المادة لذلك يمكن بواسطة الطاقة لتغيير المدخلات من حالة إلى أخرى، أي عن طريق تبريد الغاز. وفقدان الطاقة والتكثف يجعله سائلاً، ومن الممكن أيضاً أن يتحول من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة عن طريق زيادة درجة الحرارة، وهي عملية الاندماج.(4)
“ما هي حالة المادة التي تتجاور فيها جزيئاتها بعضها مع بعض” سؤال يدعو إلى دراسة المادة وتوضيح أهمية علم المادة الذي برع فيه علماء مثل ابن سينا منذ القدم. ويعتبر مارات أول من قام بدراسة وتصنيف المواد والمعادن، والبيروني هو مؤلف كتاب ‘الجاهر في معرفة الجواهر’ الذي تناول علم المعادن.
- ^ wikiwand.com، القضية 10/09/2024
- ^ wikiwand.com، حالة الاجتماع 10/09/2024
- ^wikiwand.com، تم حله بتاريخ 09-10-2024
- ^ الدورات. lumenlearning.com، النظرية الجزيئية الحركية للمادة 10/09/2024
