Az anyag halmazállapotának bármilyen változása a hőmérséklet és a nyomás metamorfózisaihoz kapcsolódik. Egy anyag a következő aggregációs állapotokban ábrázolható: szilárd, folyékony, gáznemű.
Ne feledje, hogy az átmenet előrehaladtával nem figyelhető meg változás az anyag összetételében. Egy anyag folyékonyból szilárd halmazállapotba való átmenete csak az intermolekuláris kölcsönhatás erőinek megváltozásával, a molekulák elrendeződésével jár együtt. Az egyik állapotból a másikba való átalakulást fázisátalakulásnak nevezzük.
Olvadás
Ebben a folyamatban a szilárd anyag folyadékká alakul. Ennek megvalósításához megemelt hőmérsékletre van szükség.
Például megfigyelhető az anyag ilyen állapota a természetben. A fizika könnyen megmagyarázza a hópelyhek olvadásának folyamatát a tavaszi sugarak hatására. A hó részét képező kis jégkristályok, miután a levegőt nullára melegítik, elkezdenek összeomlani. Az olvadás fokozatosan történik. Először is, a jég elnyeli a hőenergiát. A hőmérséklet változásával a jég teljesen folyékony vízzé alakul.
Ezt a részecskék sebességének, hőenergiájának jelentős növekedése, növekedése kíséribelső energia.
Az olvadáspontnak nevezett index elérése után a szilárd anyag szerkezete megszakad. A molekuláknak nagyobb a szabadságuk, „ugrálnak”, különböző pozíciókat foglalnak el. Az olvadt anyag több energiával rendelkezik, mint a szilárd halmazállapotú.
Kikeményedési hőmérséklet
Egy anyag folyékony halmazállapotból szilárd halmazállapotba való átmenete egy bizonyos hőmérsékleti értéken megy végbe. Ha a hőt eltávolítják a testből, akkor megfagy (kristályosodik).
A kikeményedési hőmérsékletet az egyik legfontosabb jellemzőnek tekintik.
Kristályosítás
Az anyag folyékony halmazállapotból szilárd állapotba való átmenetét kristályosodásnak nevezzük. Amikor a hő átadása a folyadék felé leáll, a hőmérséklet egy bizonyos értékre csökken. Az anyag fázisátalakulását folyadékból szilárd állapotba a fizikában kristályosodásnak nevezik. Ha olyan anyagot veszünk figyelembe, amely nem tartalmaz szennyeződéseket, az olvadáspont a kristályosodási indexnek felel meg.
Mindkét folyamat fokozatosan megy végbe. A kristályosodási folyamat a folyadékban lévő molekulák átlagos kinetikus energiájának csökkenésével jár. Növekednek a szilárd anyagokban rejlő vonzási erők, amelyek miatt a részecskéket szigorú sorrendben tartják. Miután a részecskék rendezett elrendezést kapnak, kristály képződik.
Az aggregáció állapota egy anyag fizikai formája, egy bizonyos formábannyomás és hőmérséklet tartományban. Kvantitatív tulajdonságok jellemzik, amelyek kiválasztott időközönként változnak:
- egy anyag alak- és térfogatváltoztatási képessége;
- hosszú vagy rövid távú sorrend hiánya (jelenléte).
A kristályosodási folyamat entrópiával, szabadenergiával, sűrűséggel és egyéb fizikai mennyiségekkel van összefüggésben.
A folyadékok, szilárd anyagok és gáznemű formák mellett egy másik aggregációs állapot is felszabadul – a plazma. Állandó nyomáson a hőmérséklet emelkedése esetén gázok juthatnak be.
A halmazállapotok közötti határok nem mindig szigorúak. A fizika megerősítette, hogy léteznek olyan amorf testek, amelyek kis folyékonyság mellett képesek fenntartani a folyadék szerkezetét. A folyadékkristályok képesek polarizálni a rajtuk áthaladó elektromágneses sugárzást.
Következtetés
A fizika különböző állapotainak leírására a termodinamikai fázis definícióját használjuk. A kritikus jelenségek olyan állapotok, amelyek leírják az egyik fázis átalakulását a másikba. A szilárd testeket az jellemzi, hogy átlagos helyzetüket hosszú ideig megőrzik. Az egyensúlyi helyzet körül enyhe (minimális amplitúdójú) oszcillációt okoznak. A kristályoknak van egy bizonyos alakja, amely megváltozik, amikor folyékony állapotba kerül. A forrásponti (olvadási) hőmérsékletekre vonatkozó információk lehetővé teszik a fizikusok számára, hogy az egyik aggregációs állapotból a másikba való átmenetet alkalmazzák.gyakorlati célokra.
