مادة تمثل حالة من المادة تكون جزيئاتها معبأة بإحكام قدر الإمكان. ما هذا؟ نظرًا لأن المادة هي إحدى الأساسيات التي يتكون منها الكون ، فإن كل شيء يشغل حيزًا وله كتلة. يتم ترتيبها إما بطريقة مضغوطة ، أو من الممكن أن تكون هذه الذرات بعيدة عن بعضها البعض ، ولكن على وجه التحديد وفي هذه المقالة سنناقش ماهية المادة التي تمثل حالة من المادة والتي تكون جزيئاتها ضيقة قدر الإمكان.
مادة تمثل حالة من المادة يتم فيها تجميع الجسيمات معًا بشكل وثيق قدر الإمكان
مادة تمثل حالة مادة تتراكم جزيئاتها معًا قدر الإمكان. إنها ليست مادة صلبة أو سائلة أو غازية ، ولكنها نوع آخر من المادة ، وهو البلازما. في الفيزياء ، تعد البلازما وسيطًا موصلاً للكهرباء يوجد فيه عدد متساوٍ تقريبًا من الجسيمات المشحونة سالبة وإيجابية. يتم إنتاجه عندما تتأين ذرات الغاز ، ويشار إليها أحيانًا بالحالة الرابعة للمادة ، والتي تختلف عن الحالات الصلبة والسائلة والغازية. [1]
كيف يتم إنتاج البلازما؟
عادةً ما تحمل البلازما إلكترونات سالبة الشحنة ، ولكل منها وحدة واحدة من الشحنة السالبة ، وعادةً ما تحمل الشحنة الموجبة ذرات أو جزيئات تفتقد إلى نفس الإلكترونات ، وفي بعض الحالات النادرة والمثيرة للاهتمام ، ترتبط الإلكترونات المفقودة من نوع واحد من الذرة أو الجزيء بـ آخر ، مما يجعله ينتج بلازما تحتوي على أيونات موجبة وسالبة. تحدث الحالة الأكثر شيوعًا لإنتاج هذا النوع من حالة المادة ، وهي البلازما ، عندما تصبح جزيئات الغبار الصغيرة ولكن العيانية مشحونة في حالة يشار إليها بالبلازما المغبرة. غالبًا ما ترجع حالة البلازما إلى أهمية القوى الكهربائية والمغناطيسية التي تؤثر على البلازما وكذلك القوى مثل الجاذبية التي تؤثر على جميع أشكال المادة. [2]
أين البلازما؟
توجد كل المادة المرئية في الكون تقريبًا في حالة البلازما ، وتحدث غالبًا في هذا الشكل في الشمس والنجوم وفي الفضاء بين الكواكب وبين النجوم. والبلازما هي أيضا أقواس الشفق والبرق واللحام. توجد البلازما أيضًا في أنابيب النيون والفلوريسنت ، وفي التركيب البلوري للمواد الصلبة المعدنية ، وفي العديد من الظواهر والأجسام الأخرى. الأرض نفسها مغمورة في بلازما ضعيفة تسمى الرياح الشمسية وتحيط بها بلازما كثيفة تسمى الأيونوسفير. فيما يلي أيضًا بعض الأمثلة على أماكن وجود البلازما: [2]
- مكان واحد يمكننا أن نرى فيه البلازما هو في مصباح فلورسنت أو لافتة نيون ، حيث في تلك الحالات الغاز ، وهو عبارة عن إشارات نيون ، يتعرض لجهد عالٍ ، ويتم فصل الإلكترونات عن ذرات الغاز أو دفعها إلى مستويات طاقة أعلى ، ثم يتحول الغاز الموجود داخل المصباح إلى بلازما موصلة ، وبالتالي ينبعث. تعود الإلكترونات المثارة إلى مستويات طاقتها السابقة لإنتاج فوتونات وهو الضوء الذي نراه في علامة النيون أو المصباح الفلوري.
- تعمل تلفزيونات البلازما بنفس الطريقة. يتم حقن غاز مثل الأرجون أو النيون أو الزينون في فجوة محكمة الغلق بين لوحين من الزجاج. يمر تيار كهربائي عبر الغاز ، مما يتسبب في توهجه. ثم تقوم البلازما بإثارة الفوسفور الأحمر والأخضر والأزرق ، والتي تتحد لإنتاج ألوان معينة. .
- يوجد مثال آخر للبلازما في الشفق المحيط بالقطبين عندما تكون الشمس نشطة بشكل خاص. الرياح الشمسية عبارة عن تيار من الجسيمات المشحونة ، ومعظمها من البروتونات ، التي تضرب المجال المغناطيسي للأرض. تتبع هذه الجسيمات المشحونة خطوط المجال المغناطيسي وتتحرك باتجاه القطبين ، حيث تتصادم وتثير الذرات في الهواء ، ومعظم هذه الذرات من الأكسجين والنيتروجين.
في ختام هذه المقالة ، حددنا حالة المادة ، وهي مادة تمثل حالة مادة تكون جزيئاتها ضيقة قدر الإمكان ، بالإضافة إلى تحديد كيفية إنتاج هذه المادة ومكانها.