Θα περίμενε κανείς ότι οι κινήσεις των σωματιδίων σε όλα τα κράτη είναι να αυξηθούν ή να μειωθούν καθώς η αύξηση της θερμοκρασίας THS;
* Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των σωματιδίων. Η κινητική ενέργεια είναι η ενέργεια της κίνησης.
* Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, τα σωματίδια απορροφούν περισσότερη ενέργεια. Αυτή η αυξημένη ενέργεια μεταφράζεται απευθείας σε ταχύτερη, πιο έντονη κίνηση των σωματιδίων.
Εδώ ισχύει αυτό για τις διάφορες καταστάσεις της ύλης:
* στερεά: Ενώ τα σωματίδια σε στερεά είναι σφιχτά συσκευασμένα και δονείται σε σταθερές θέσεις, δονείται πιο έντονα καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται.
* υγρά: Τα σωματίδια στα υγρά έχουν περισσότερη ελευθερία κίνησης από τα στερεά. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, κινούνται ταχύτερα και συγκρούονται συχνότερα.
* Αέρια: Τα σωματίδια στα αέρια κινούνται ήδη πολύ γρήγορα και τυχαία. Η αύξηση της θερμοκρασίας τους κάνει να κινούνται ακόμη πιο γρήγορα, αυξάνοντας τις συγκρούσεις και την πίεση τους.
Εξαιρέσεις:
Υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις σε αυτόν τον γενικό κανόνα, ιδιαίτερα σε εξωτικές καταστάσεις όπως:
* συμπύκνωμα Bose-Einstein: Σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, ορισμένα υλικά εισέρχονται σε μια κατάσταση όπου τα σωματίδια ουσιαστικά δρουν ως ενιαία οντότητα, με ελάχιστη ατομική κίνηση.
* πλάσμα: Αυτή η κατάσταση της ύλης, που συχνά ονομάζεται "το τέταρτο κράτος", είναι υπερθερμασμένο αέριο όπου τα ηλεκτρόνια έχουν απογυμνωθεί από τα άτομα τους. Ενώ η μεμονωμένη κίνηση των σωματιδίων εξακολουθεί να αυξάνεται με τη θερμοκρασία, η συνολική συμπεριφορά του πλάσματος γίνεται πιο πολύπλοκη λόγω της παρουσίας φορτισμένων σωματιδίων.
Συνοπτικά: Στις περισσότερες περιπτώσεις, η αύξηση της θερμοκρασίας της ύλης θα αυξήσει την κίνηση των συστατικών σωματιδίων της.