Det er mer enn tre saker av betydning ... mange flere

Det er mer enn tre saker av betydning ... mange flere

Myte: Det er bare tre saker av materie.

Jeg husker å vokse opp og lære alt om faste stoffer, væsker og gasser. Min vitenskapsklasse i grunnskolen snakket aldri om andre stater eller faser av saken. Da jeg alderen og avanserte i min utdannelse, begynte jeg å lære om de andre statene. Jeg antok naivt de nye tilstandene av materie jeg lærte om, som plasma, var nye fremskritt innen vitenskapelig kunnskap som nå skulle bli undervist i skolen. Det var ikke før min sønn brakte hjem sin 6. klasse vitenskapsbok, at jeg var sjokkert over å finne ut de klassiske "3 tilstandene" var alt som ble undervist - for det meste fordi det var for vanskelig å forsøke å forstå de andre statene. forklare til en 6 grader ... Jeg føler meg som om hvis han kan finne ut hvordan man kan samarbeide med 6 personer på nettet og ødelegge meg og teamet mitt i en tredimensjonal falsk virkelighet, tror jeg han kan forstå plasma ... Det er egentlig ikke så komplisert .

Boken viste imidlertid tydelig "det er 3 tilstander av materie, fast væske og gass". Det kunne ha uttalt: "De tre mest kjente typer sakene" eller "De tre typer sakene vi er mest vitenskapelig kjent med" eller noe i den retningen - noe som betyr at det er andre tilstander du vil lære om senere i din utdanning. I stedet har den fortsatte "dumbing down" av våre barns utdanning ført til at mange unødvendig tok kunnskapen om "bare tre tilstandsforhold" med dem gjennom livet. I et forsøk på å fjerne enhver fortsatt uvitenhet mot de nåværende kjente tilstandene, la oss snakke om alle de vi kjenner om. Tross alt utgjør plasma for tiden det meste av det synlige universet; virker som om vi skal lære barna om det.

Mens "stater" er et vanlig uttrykk for å beskrive hvilken form saken er i, foretrekker jeg begrepet "fase". Begge er akseptabelt mesteparten av tiden. Jeg tror "fase" beskriver mer nøyaktig situasjonen som et bestemt stykke saken er i; Det er imidlertid spesifikke sammenhenger i fysikken at "tilstand" er mer hensiktsmessig. "Fase" (eller tilstand) av materie kan betraktes som arealet av rom hvor alle stoffets fysiske egenskaper er ensartede. Den ensartetheten er kjemisk den samme gjennom materialet, og fysisk forskjellig fra nærliggende stoffer. Det er bare hvis et stoff kan endres for å bli fysisk eller kjemisk forskjellig som det sies å være i en annen fase. De vanligste typene endringer i faser av materie består i å endre sine fysiske egenskaper.

Den beste måten å tenke på en fase som forandrer stoffets fysiske natur, er med det vanlige eksempelet på vann, is og damp. De kan okkupere nesten samme område i rommet, og være i helt forskjellige faser. Tenk på et glass isvann. Isen er i en fast fase, vannet er i væskefasen, og den fuktige luften som består av fordampningsgassen er i en annen fase. Mens de kjemisk er de samme, hva som gjør dem i forskjellige faser, er at de er fysisk forskjellig fra hverandre.

De fleste typer materiell kan overføres til disse fysisk forskjellige faser basert på mengden varme tilstede. For eksempel vet alle at hvis du legger varme til et fast stoff, vil det vanligvis overgå til en væske, med noen unntak gitt det riktige miljøet. Hvis du fortsetter å legge til varme, vil materialet overgå til en gass. Hvis du fortsetter å legge til varme, vil du slå den gassen inn i plasma. Plasma er opprettet når elektronene i et atom er så begeistret at de har nok energi til å unnslippe holdet til den positivt ladede kjernen og reagere med en hvilken som helst lignende kjernen tilstede.

På den andre enden av spekteret er fjerning av varme fra materialet. Når du fortsetter å kjøle et stoff til nesten absolutt null, kan du få det som kalles et Bose-Einstein kondensat. På grunn av behovet for å holde stoffer ved ekstremt lave temperaturer, har disse kondensatene ikke vist seg å forekomme naturlig i vårt univers, selv om de teoretisk kunne eksistere.

Andre, enda mindre kjente faser av materie involverer stoffets magnetiske egenskaper. Det siste eksemplet ble publisert i tidsskriftet "Nature" i desember 2012. Forskere ved MIT kunne vokse en krystall (en solid) som hadde magnetiske egenskaper av en væske. Mens de fleste magnetiske faste stoffer har definert positive og negative områder i stoffet, kjent som magnetiske øyeblikk, svingte disse krystallets spesifikke magnetiske øyeblikk konstant uten utvendig påvirkning. Ikke bare var de i stand til å oppdage denne nye typen materie, men samtidig oppdaget de noe av en ny type magnetisme!

Som teknologien går videre, bruker forskere stadig mer sofistikerte teknikker som gjør at vi kan skille fra hverandre og sette sammen alle aspekter av vårt fysiske univers. Siden vi så klart definerer en tilstand eller fase av materie som ethvert stoff som er kjemisk unikt og har en tydelig fysisk karakteristikk, gir den raske fremgangen i teknologi og vitenskapelige teknikker oss kontinuerlig økt måter vi kan forandre den fysiske karakteristisk for ethvert stoff, og derfor skape nye tilstander av materie.Dette er grunnen til at det store antallet tilstandsstater utvilsomt vil øke etter hvert som tiden går, kanskje drastisk.

Da dette endrer seg hele tiden, vil jeg bare si at når jeg skrev denne artikkelen fant jeg 4 typer klassisk materie (noe som har vist seg å forekomme naturlig), 8 typer som sies å være i lav energiland og er ikke klassisk, 3 som ikke er klassiske og sies å ha høye energitilstander, og 3 som er klassifisert separat på grunn av de magnetiske egenskapene som eksisterer.

Så bunnlinjen, det er mange flere tilstander enn materiell, fast, flytende og gass. De eksakte tallene og artene til disse statene vil fortsette å endres etter hvert som teknologien går videre. Også, de fleste av elementære og videregående lærebøker er alle fylt med mange mange ligger. 😉

Legg Igjen Din Kommentar