Πώς τα σωματίδια που αποτελούν στερεά ύλη μπορούν να είναι σε διαρκή κίνηση εάν δεν αλλάξουν θέση;

Αυτή είναι μια μεγάλη ερώτηση! Είναι αλήθεια ότι τα σωματίδια σε ένα στερεό δεν μπορούν να μετακινηθούν ελεύθερα όπως μπορούν σε ένα υγρό ή αέριο. Ωστόσο, εξακολουθούν να βρίσκονται σε συνεχή κίνηση, ακόμη και αν είναι απλώς μια μικροσκοπική δόνηση. Εδώ είναι γιατί:

* Θερμική ενέργεια: Όλη η ύλη έχει θερμική ενέργεια, η οποία είναι η ενέργεια που σχετίζεται με την τυχαία κίνηση των σωματιδίων της. Ακόμη και στο απόλυτο μηδέν (η πιο ψυχρή δυνατή θερμοκρασία), τα σωματίδια εξακολουθούν να έχουν μια μικρή ποσότητα δονητικής ενέργειας.

* Δονητική κίνηση: Στα στερεά, τα σωματίδια συγκρατούνται από ισχυρούς δεσμούς. Δεν μπορούν να κινηθούν ελεύθερα, αλλά μπορούν να δονείται μπροστά και πίσω γύρω από τις σταθερές θέσεις τους. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο περισσότερη ενέργεια έχουν τα σωματίδια και τόσο πιο έντονα δονείται.

* ΟΧΙ "ΔΩΡΕΑΝ" κίνηση: Ενώ οι δονήσεις είναι σταθερές, τα σωματίδια δεν αλλάζουν τη συνολική τους θέση εντός της στερεής δομής. Φανταστείτε το σαν ένα άτομο που στέκεται στη θέση του, αλλά τα χέρια και τα πόδια του κινούνται συνεχώς.

Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο:

Φανταστείτε μια δέσμη ανθρώπων που συσκευάζονται σφιχτά μαζί σε ένα δωμάτιο. Δεν μπορούν να κινηθούν πολύ, αλλά μπορούν ακόμα να κουνήσουν τα χέρια και τα πόδια τους, και μπορούν να χτυπήσουν ο ένας στον άλλο. Αυτό είναι παρόμοιο με το πώς τα σωματίδια σε ένα στερεό συμπεριφέρονται.

Έτσι, ενώ τα σωματίδια σε ένα στερεό δεν κινούνται ελεύθερα, εξακολουθούν να βρίσκονται σε συνεχή κίνηση λόγω της δονητικής τους ενέργειας.