Contenuto
Tutta la materia nell'universo conosciuto è composta da atomi. Ogni sostanza ha una struttura atomica distinta composta da particolari combinazioni di protoni, elettroni e neutroni. Lo stato in cui esiste la materia è chiamato fase. Ci sono quattro fasi della materia in cui può essere spiegato tutto sulla Terra: solido, liquido, gassoso o plasma.
solido
La materia allo stato solido è composta da atomi e molecole fortemente legati da forze molecolari. La materia solida ha una forma rigida e determina il suo volume. Gli atomi all'interno del solido vibrano, ma questo piccolo movimento rapido è spesso difficile da rilevare. La materia solida può essere cristallina o amorfa. Gli atomi allo stato solido cristallino tendono ad essere strettamente legati e assicurati da legami atomici, gli esempi sono il quarzo e il sale. I solidi amorfi possono esistere in uno stato "vitreo" o "a soffietto", un esempio è il vetro di una finestra.
rete
Le forze molecolari in un liquido non sono così forti come quelle del solido, quindi il liquido scorre, nonostante abbia un volume definito. A causa di questo flusso, un liquido assume in genere la forma del contenitore che lo contiene. L'unica eccezione è la microgravità. In questo stato, un liquido all'interno di una superficie libera ha la forma di un cerchio, non della superficie. Le particelle di liquidi sono simili a quelle del solido e della loro densità.
gas
Il materiale nello stato gassoso non ha una forma o un volume definiti. Se confinato in un contenitore, questa sarà la tua forma. Altrimenti, il gas si diffonderà indefinitamente finché incontrerà qualche tipo di resistenza. A differenza dei solidi e dei liquidi, le particelle in un gas sono separate in modo tale da risultare a bassa densità. L'acqua liquida riscaldata sopra 100 ° C, o 212 ° F, si trasforma in gas. Altri esempi di gas sono azoto, ossigeno ed elio (usati per riempire palloncini).
plasma
Solo di recente gli scienziati hanno iniziato a studiare il quarto stato della materia, il plasma, come gas ionizzato. Il plasma è il materiale che si trova in temperature estremamente elevate, come il sole o la domestica durante il rientro di un'astronave nell'atmosfera terrestre. Fuori dalla Terra, fino al 99% dell'universo visibile, così come gran parte di ciò che non è visibile, è fatto di plasma. Nel plasma, i protoni, i neutroni e gli elettroni fluttuano liberamente, in contrasto con solidi e liquidi. A causa della loro bassa densità, è difficile ottenere collisioni tra particelle nel plasma. I plasmi possono anche essere trovati nelle fiamme, nei raggi e nelle aurore della Terra.
La "Quinta tenuta"
Negli anni '20 Satyendra Nath Bose e Albert Einstein predissero il quinto stato della materia. Questo è oggi noto come condensazione di Bose-Einstein ed è stato scoperto solo di recente. Questa condensazione si riferisce al collasso degli atomi in un singolo stato che è essenzialmente opposto a come si comportano nel plasma. La condensazione di Bose-Einstein si verifica solo a temperature estremamente basse, prossime allo zero assoluto. Queste temperature sono troppo basse per riprodursi ovunque sulla Terra al di fuori di un laboratorio.