Οι Καταστάσεις (Φάσεις) της Ύλης

Τα τέσσερακλασικά Οι καταστάσεις της ύλης είναι στερεά, υγρά, αέρια και πλάσμα.

Η σύγχρονη Φυσική προσδιορίζει πρόσθετες καταστάσεις της ύλης – μεταξύ άλλων συμπύκνωμα Bose-Einstein.

Το μοντέλο σωματιδίων:

Το μοντέλο σωματιδίων αντιπροσωπεύει τα σωματίδια με μικρές, στερεές σφαίρες. Χρησιμοποιώντας αυτές τις σφαίρες, περιγράφει την κίνηση, την ενέργεια και τη διάταξη των σωματιδίων σε μια ουσία. Το μοντέλο μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για να εξηγήσει τις φυσικές ιδιότητες στερεών, υγρών και αερίων.

Στερεά:

Στη στερεά φάση, τα μόρια συνδέονται στενά μεταξύ τους με άκαμπτες μοριακές δυνάμεις. Ένα στερεό διατηρεί το καθορισμένο σχήμα του χωρίς δοχείο. Ο όγκος του στερεού καθορίζεται από το σχήμα του.

Υγρά:

Στην υγρή φάση, οι μοριακές δυνάμεις είναι πιο αδύναμες από ότι σε ένα στερεό, επομένως δεν υπάρχει άκαμπτο σχήμα. Ένα υγρό θα ταιριάζει με το σχήμα του δοχείου του. Τα υγρά διατηρούν σταθερό όγκο, ανεξάρτητα από την πίεση.

Αέρια:

Στην αέρια φάση, οι μοριακές δυνάμεις είναι πολύ αδύναμες. Ένα αέριο συμμορφώνεται για να γεμίσει το σχήμα του δοχείου του, παίρνοντας τόσο το σχήμα όσο και τον όγκο του δοχείου.

Πλάσμα:

Στην υγρή φάση, οι μοριακές δυνάμεις είναι πιο αδύναμες από ότι σε ένα στερεό, επομένως δεν υπάρχει άκαμπτο σχήμα. Ένα υγρό θα ταιριάζει με το σχήμα του δοχείου του. Τα υγρά διατηρούν σταθερό όγκο, ανεξάρτητα από την πίεση.

Συμπυκνώματα Bose-Einstein:

Σε αυτή τη φάση, ένας μεγάλος αριθμός σωματιδίων που ονομάζονται μποζόνια βρίσκονται στην ίδια κβαντική κατάσταση και γίνονται ένα μόνο κύμα/σωματίδιο. Αυτή είναι μια φάση χαμηλής ενέργειας που σχηματίζεται μόνο σε εργαστηριακές συνθήκες και σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες. Ο Μποζ και ο Αϊνστάιν προέβλεψαν αυτήν την κατάσταση και γι' αυτό ονομάστηκαν έτσι.