Петото агрегатно състояние на веществата

Всички сме чували за поне четири състояния на веществата, но знете ли, че има и пето, че и повече?

В миналото е било широко разпространено схващането, че фундаменталните състояния на материята са само три: газообразно, течно и твърдо, но през 1879 година е открито и четвърто – плазма, макар и официалното си название да получава едва през 1928 година.

Съспоставяйки тези четири състояние и техните характеристики, забелязваме фундаментални разлики. Разграниченията са предимно качествени, но в сравнение с първите три за последното са необходими нетипични усливия. Разглеждайки част от тези разлики, можем да направим следната бърза констатация: веществата в твърдо състояние  запазват постоянен обем и форма, като частиците в състава им са в близко и постоянно положение.  Течното състояние обединява веществата с постоянен обем, но с форма, податлива на съда, в който се намират. Частиците им са разположени в непосредствена близост, но са свободни откъм движение. Газообраното състояние на материята има променлив характер, свързан с форма и обем. Частиците им също са раздалечени и сравнително по-подвижни.

При плазмата се забеязва променливост на форма и обем. В състава си веществото съдържа и известно количество свободно движещи се йони и електрони. Въпреки наглед по-комплекстното си устройство, плазмата е най-разпространеното състояние във Вселената. Среща се в йоносферата, в светкавиците и в звездите. Важна роля играе и в редица „космически“ процеси, тъй като в нея протичат някои основни термодинамични реакции.

Освен тези четири, съществува и пето, което влиза в редиците на основните състояния на материята. То е съставено теоритично от индийския учен и физик – Сатиендра Нат Бозе, през 1924 година. След редица неуспешни опити да привлече внимание върху този си труд и окончателен отказ за публикация в реномирания немски научен вестнк Zeitschrift Fur Physic, Бозе препраща откритието си към Алберт Айнщайн, който не само прочита, но и преценявайки важността му, подпомага по-нататъчното му разглеждане.

За Бозе фотоните представляват газ от бозони, на който той прилага условието за термодинамично равновесие. Това състояние на материята всъщност представлява физична система от бозони с температура много близка до абсолютната нула. По този начин охладените частици изпадат в квантово състояние, много близко до основното, при което кванотвите процеси стават видими на микроскопично ниво.

Учените не спират свите разработки до тук и освен петте фундаментални състояния, днес можем да говорим и за некласически такива. Част от тях са: пластичните и течни кристали, магнитно-структурни вещества, кополимери и йонни течности и свръхфлуиди.

На пръв поглед изглежда, че науката настига бързо бъдещето, отговаряйки на редица дългогодишни хипотези и догадки. Пренебрегвайки факта, че теориите звучат (на нас, обикнвените хора) като кодировки излезли изпод гигантското металическо тяло на Енигма, на нас се полага кротката надежда, че по- голямата част от световните разработки, ще бъдат ключ към един по-организиран и достъпен свят.

Коментирай