لها حجم ثابت وشكل غير ثابت

لها حجم ثابت وشكل غير ثابت يشبه اللغز ، أو مسألة ثقافة عامة ، لكنه في الحقيقة سؤال علمي بحت ، يتعلق بأحد أهم وأبرز مجالات الفيزياء ، ويتعلق تحديد حالة من حالات المادة ، والتي سيتم تقديمها في هذه المقالة في شكل بحث مبسط وموجز ، بدءًا من التعريف العلمي للمادة ، وانتهاءً بالحديث عن التحولات بين الحالات المختلفة للمادة في الطبيعة ، أو بشكل مصطنع.

ما هو تعريف المادة

قبل تحديد ماهية المادة التي لها حجم ثابت وشكل غير ثابت ، من الضروري البدء بتعريف المادة ، أو في اللغة الإنجليزية “المادة” ، ويتم تعريفها في الفيزياء الكلاسيكية على أنها أي شيء له كتلة وحجم ، وتتميز بخصائص كيميائية وبيولوجية وفيزيائية معينة منها الكثافة ، وجدير بالذكر. تغير هذا المفهوم وأصبح نسبيًا بعد ظهور نظرية النسبية من قبل العالم الشهير أينشتاين ، والمادة متاحة في حالات مختلفة ، والتي يطلق عليها باللغة الإنجليزية “مرحلة المادة” ، ويوجد حاليًا خمسة ، آخرها هو البلازما وبوز آينشتاين – التكثيف.[1]

لها حجم ثابت وشكل غير ثابت

لها حجم ثابت وشكل غير مستقر وهي الحالة السائلة وهي حالة تتميز بقدرتها على تغيير شكلها حسب شكل الوعاء الذي توضع فيه مما يعطيها شكلا غير مستقر ولكن عند في نفس الوقت ليس من السهل انضغاطه بسبب تقارب الجزيئات الموجودة فيه ، ويقال عن السائل أنه سائل ، أي أنه سائل تحت التأثير الفيزيائي ، والجدير بالذكر أن تطور العلم سمحت دراسة السيولة باكتشاف حالتين جديدتين للمادة ، وهما البلازما وتكثيف بوز-آينشتاين.[2]

اقرأ أيضًا: ما هي المادة التي تتجمد من الحرارة؟

تحولات المادة

في البحث عن حالات المادة المختلفة ، من الضروري التوقف عند التحولات الفيزيائية التي تسمح بالانتقال بين هذه الحالات ، وأبرزها ما يلي:[1]

• الذوبان: أو الانصهار في اللغة الإنجليزية ، هو عملية نقل المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة ، من خلال اكتساب الطاقة والمسافة بين الجسيمات عن بعضها البعض.

• التجميد: يسمى في اللغة الإنجليزية “التجميد” ، وهو تحول المادة من حالتها السائلة إلى الحالة الصلبة ، بعد فقدان الحرارة ، وإبطاء حركة الجزيئات السائلة. الماء هو السائل الوحيد الذي يتمدد عند التجميد ، وتقل كثافته عندما يتحول إلى جليد.

• التبخر: أو في اللغة الإنجليزية “التبخير” ، وهو ظاهرة تحول المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية من خلال الغليان ، عندما ترتفع درجة حرارة السائل وتتشكل فقاعات بخار ، ثم تتحول إلى غاز.

• التكثيف: يسمى في اللغة الإنجليزية “التكثيف” ، وهو انتقال المادة من شكل غاز إلى سائل ، بعد أن يفقد الغاز قدرًا كبيرًا من درجة الحرارة وتقارب جزيئاته.

• التسامي: أو في اللغة الإنجليزية “التسامي” ، وهي ظاهرة انتقال المادة من حالتها الصلبة إلى الحالة الغازية ، مباشرة دون المرور بالحالة السائلة ، وتحدث من خلال زيادة سريعة ومفاجئة في درجة حرارة المادة. مادة تتجاوز درجة غليانها.

• الترسيب: يطلق عليه باللغة الإنجليزية “ترسيب” ، وهي عملية تحويل مادة من الحالة الغازية إلى الحالة الصلبة على الفور ، مثل تحول البخار إلى صقيع عندما يتلامس مع هواء شديد البرودة.

لها حجم ثابت وشكل غير مستقر. هي الحالة السائلة ، ويستخدم الناس السوائل بشكل يومي ، سواء على المستوى المحلي كمشروبات ومواد تنظيف أو على المستوى الصناعي كالحبر والطلاء والأدوية والعديد من المواد الكيميائية ، وكما هو الحال مع السوائل يستخدم الناس باقي الحالات الرئيسية للمادة مثل المواد الصلبة. و الغازية.