Materiya holati va materiya fazasi
Fizikada tinch massaga ega bo'lgan narsani materiya deb hisoblash mumkin; u koinotdagi moddadir. Bu massaga ega eng kichik zarralar yoki koinotdagi eng katta yulduzlar bo'lishi mumkin. Bizni tashvishga solayotgan masala koinotning atigi 4,6 foizini tashkil etadi, qolgan massa esa hali aniqlab bo'lmaydigan shakllarda yotadi.
Energiya kabi materiya ham turli shakllarda mavjud boʻlishi mumkin. Ushbu shakllar materiya holati deb nomlanadi. Moddaning holatida atomlar va molekulalar turli xil konfiguratsiyalarni olishlari mumkin. Bu bosqichlar deb nomlanadi.
Materaning fazasi nima?
Heterojen tizimning ajratiladigan chegara bilan ajratilgan bir jinsli qismi faza deb nomlanadi. Bu odatda materiyaning barcha xossalari bir xil va fizik xossalari har xil boʻlgan fazodagi hajmga ishora qiladi.
Masalan, suv qaynayotganda choynakning ichki qismini ko'rib chiqing. Suv (suyuqlik) choynakning pastki qismini egallaydi va choynakning devorlari va suvning yuqori yuzasi bilan ajralib turadi. Va bu mintaqada kimyoviy va fizik xususiyatlar bir xil. Suv yuzasidan bir oz yuqorida joylashgan joy bug 'va havo aralashmasi bilan to'ldiriladi. Bu mintaqada ham choynakning devorlari va suv yuzasi ajralib turadigan chegara hosil qiladi va butun mintaqadagi xususiyatlarni bir xil deb hisoblash mumkin. Bunday holda, qaynoq suv bir faza, bug 'havo aralashmasi esa bir fazadir. Shunday qilib, bu tizimni ikki fazali tizim deb hisoblash mumkin. Shaffof shishaga quyilgan suv va benzinni ko'rib chiqing. Bu, shuningdek, ikki fazali tizim bo'lib, bu erda ikkita suyuqlik chegara bilan aniq ajratilgan.
Materiyaning fazalarini oʻrganish moddaning oʻzgarishlardan keyingi fizik xususiyatlarini aniqlashda muhim ahamiyatga ega. Jarayonlar davomida fazaviy o'tishlar sodir bo'lishi mumkin va o'tishlar faza diagrammasi bilan ifodalanishi mumkin. Faza diagrammasi - bu turli xil muvozanat sharoitlarida fazalar qanday sodir bo'lishi mumkinligini ko'rsatadigan diagramma. Ko'p fazali tizimning tarkibi o'zgarishsiz qolsa, u fazaviy muvozanatda deyiladi.
Materaning holati nima?
Materiyaning turli fazalarda olishi mumkin boʻlgan alohida shakllar materiya holati deb hisoblanadi. Moddaning uchta klassik holati qattiq, suyuq va gazdir.
Qattiq va suyuqliklarda molekulalararo kuchlar kuchli bo'lib, ular kondensatsiyalangan holat sifatida qabul qilinadi. Qattiq jismlar eng kuchli molekulalararo kuchlarga ega; shuning uchun struktura bu kuchlar tomonidan mahkam ushlab turiladi. Demak, qattiq jismning shakli o'zgarmasdir.
Suyuqliklarda molekulalararo kuchlar nisbatan kuchsiz; shuning uchun ular o'rtacha darajada birga o'tkaziladi. Va molekulalar bir-biridan sirg'alib o'tishi mumkin, ammo kuchlar ularni qochib ketmaslik uchun etarlicha kuchli. Gazlarda molekulalararo kuchlar kuchsiz bo'lib, ular bir-biriga juda yengil tutiladi. Ular bir-birining yonidan sirpanib o‘tib, ovoz balandligini to‘liq egallashi mumkin.
Materiya ichki energiya darajasiga va ichki energiyaning ko'rsatkichi bo'lgan haroratga qarab holatini o'zgartiradi. Yuqori haroratda molekulalardagi tebranishlar kuchli bo'lib, ular molekulalararo kuchlar bilan aloqalardan ajralib chiqish uchun raqobatlashadi. Qattiq jismlarda ichki energiya kamroq bo'ladi va ichki energiya ma'lum darajada ko'paytirilsa, aloqalar bo'shashadi va qattiq muz suyuqlikka aylanadi. Ichki energiya/haroratning yanada oshishi bilan suyuqlik gazga aylanadi.
Plazma, shuningdek, materiyaning fizik holati sifatida qaraladi, bu erda gazning elektronlari ajratiladi va elektron va yadrolar juda yuqori energiya darajasida bo'ladi. Koinotdagi materiyaning aksariyati shu shaklda; yulduzlararo bulutlar deb ataladigan yulduzlar orasidagi ulkan bulutlarda va hosil bo'lgan issiqlik ularni plazmaga aylantiradigan yulduzlarda.
Shisha va suyuq kristallar ham fizikada alohida holatlar sifatida qaraladi. Va juda past haroratlarda materiya o'ta suyuqlik va Bose-Eynshteyn kondensatlari kabi turli xil holatlarni hosil qiladi. Haddan tashqari holatlarda qora tuynuklar materiyaning boshqa holati sifatida ham ko'rib chiqiladi, biz ularning aniq jismoniy xususiyatlarini bilmaymiz.
Materiya holati va materiya fazasi oʻrtasidagi farq nima?
• Faza bir xil kimyoviy va fizik xususiyatlarga ega boʻlgan hudud boʻlib, ajratiladigan chegaralar bilan ajratilgan.
• Materiya holatlari turli fazalar mavjud boʻlishi mumkin boʻlgan shakllardir. Qattiq, suyuq va gaz materiyaning yerdagi eng keng tarqalgan holatlaridir.
• Moddaning bir holatida fazalarning koʻp shakllari mavjud boʻlishi mumkin. Masalan, benzin va suv bilan shishani ko'rib chiqing. Ikkalasi ham suyuq holatda, lekin har xil fazalarda. Xuddi shu kontseptsiyani qattiq moddalarga nisbatan qo'llash mumkin, garchi gazlar buni buzishga moyil bo'lsa-da, lekin aniq emas.
