Есть более трех состояний материи Много больше

2024 Автор: Sherilyn Boyd | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 09:37

Я помню, как росли и узнавали все о твердых телах, жидкостях и газах. Мой научный класс в начальной школе никогда не говорил о других состояниях или фазах материи. Когда я в возрасте и развился в своем образовании, я начал изучать другие государства. Я наивно полагал, что новые состояния материи, о которых я узнал, подобно плазме, были новыми достижениями в области научных знаний, которые теперь будут преподаваться в школе. Только когда мой сын привез домой свою научную книгу 6-го класса, я был потрясен, узнав, что классические «3 состояния» - это все, чему учили - по-видимому, потому что попытка понять другие государства считается слишком сложной объясните шестому грейдеру … Мне кажется, что если он сможет понять, как объединиться с 6 людьми в Интернете и уничтожить меня и мою команду в трехмерной фальшивой реальности, я думаю, что он может понять Плазму … Это действительно не так сложно,

В книге, однако, четко сказано: «есть 3 состояния материи, твердая жидкость и газ». Он мог бы сказать: «Три наиболее известных типа материи» или «Три типа материи, с которыми мы наиболее с научной точки зрения знакомы» или что-то в этом роде, - подразумевая, что есть другие состояния материи, о которых вы узнаете позже в своем образование. Вместо этого продолжающееся «ошарашение» образования наших детей привело к тому, что многие из них без всякой необходимости использовали знания о «только трех состояниях материи» с ними на протяжении всей своей жизни. В попытке развеять любое продолжающееся незнание известных в настоящее время состояний материи, давайте поговорим обо всех из них, о которых мы в настоящее время знаем. В конце концов, плазма в настоящее время составляет большую часть видимой вселенной; Кажется, мы должны учить детей об этом.

Хотя «государства» - общий термин для описания того, в какой форме находится материя, я предпочитаю термин «фаза». Оба приемлемы в большинстве случаев. Я считаю, что «фаза» более точно описывает ситуацию, в которой находится конкретный предмет материи; однако в физике существуют конкретные контексты, в которых «государство» более уместно. «Фаза» (или состояние) материи можно рассматривать как область пространства, в которой все физические свойства вещества одинаковы. Эта однородность химически одинакова во всем материале и физически отлична от соседних веществ. Только если вещество может быть изменено, чтобы стать физически или химически другим, что, как говорят, оно находится в другом фазе. Наиболее распространенные типы изменений фаз материи состоят в изменении ее физических характеристик.

Лучший способ думать о фазе, изменяющей физическую природу вещества, - это общий пример воды, льда и пара. Они могут занимать почти ту же область пространства и находиться в совершенно разных фазах. Рассмотрим стакан ледяной воды. Лед находится в твердой фазе, вода находится в жидкой фазе, а влажный воздух, состоящий из испаряющегося газа, находится в другой фазе. Хотя химически они одинаковы, то, что делает их в разных фазах, состоит в том, что они физически отличны друг от друга.

Большинство типов материи могут перейти в эти физически разные фазы в зависимости от количества присутствующего тепла. Например, всем известно, что если вы добавите тепло к твердому веществу, он, как правило, перейдет в жидкость, за некоторыми исключениями, учитывая правильный набор условий окружающей среды. Если вы продолжите добавлять тепло, материал перейдет в газ. Если вы продолжите добавлять тепло, вы превратите этот газ в плазму. Плазма создается, когда электроны атома так возбуждаются, что у них достаточно энергии, чтобы вырваться из удержания положительно заряженного ядра и реагировать с любым подобным ядром.

На другом конце спектра происходит удаление тепла из материала. Когда вы продолжаете охлаждать вещество до почти абсолютного нуля, вы можете получить так называемый конденсат Бозе-Эйнштейна. Из-за необходимости сохранять вещества при чрезвычайно низких температурах эти конденсаты не были доказаны естественным образом в нашей вселенной, хотя теоретически они могут существовать.

Другие, еще менее известные, фазы вещества включают магнитные характеристики вещества. Самый последний пример был опубликован в журнале «Природа» в декабре 2012 года. Исследователи из Массачусетского технологического института смогли выращивать кристалл (твердое вещество) с магнитными характеристиками жидкости. В то время как большинство магнитных твердых тел определяют положительные и отрицательные области внутри вещества, известные как магнитные моменты, магнитные моменты этого кристалла постоянно изменяются без внешнего влияния. Они не только смогли обнаружить этот новый тип материи, но одновременно обнаружили что-то нового магнетизма!

По мере развития технологий ученые используют все более изощренные методы, которые позволяют нам разобраться и собрать все аспекты нашей физической вселенной. Поскольку мы так четко определяем состояние или фазу материи как любое химическое вещество, имеющее определенную физическую характеристику, быстрое развитие технологий и научных методов позволяет нам постоянно увеличивать способы, с помощью которых мы можем изменить физическое характерные для любого вещества, и, следовательно, создают новые состояния материи.Вот почему чистое количество состояний материи, несомненно, будет увеличиваться с течением времени, возможно, резко.

Поскольку это все время меняется, я просто скажу, что, написав эту статью, я нашел 4 типа классической материи (материя, которая, как было показано, происходит естественным образом), 8 типов, которые, как говорят, находятся в состояниях с низкой энергией и являются не классические 3, которые не являются классическими и говорят, что они имеют высокие энергетические состояния, и 3, которые классифицируются отдельно из-за существующих магнитных свойств.

Таким образом, в нижней строке есть много состояний, чем обычно заявленные, твердые, жидкие и газообразные. Точное число и характер этих государств будут по-прежнему меняться по мере развития технологий. Кроме того, большинство ваших учебников по начальной и средней школе заполнены очень много вранье. 😉