حالات المادة الـ 22 باختصار

السلام عليكم كنا درسنا في المدارس انه حالات الماده هي ثلاث وهي صلبه سائله وغازيه لكن الحقيقه انه هذه حالات الماده الشائعه لكن في ظروف خاصه تتحول لحالات مختلفه واللي يوصل عددها ل 22 نبدا بالحالات المعروفه الصلبه اللي تمتاز بتماسك جزيئاتها السائله اللي يميزها الميوعه والغازيه واللي يميزها الانتشار وقابليتها للضغط ها الحالات حسب المنحنى الحراري كلما زدنا الحراره اختلفت حاله الماده الان بس نذكر الناس ايش هي الحراره الحراره هي مقياس تزاز الذرات عمليه التبريد هي تبطيء سرعه الاهتزازات وابرد شيء ممكن نوصل له هو الصفر المطلق وهو لما الذرات تتوقف عن الحركه ولما نرفع الحراره يزيد اهتزاز الذرات الان الحاله الرابعه هي البلازما وهي لما السخن الغاز لدرجه تنفصل الالكترونات عن الذره فيصير عننا الذرات موجبه الشحنه نسميها البلازما يعني الغاز بدل ما يكون مش موصل الكهرباء يصير موصل قوي للكهرباء واقرب مثال على ذلك هي الشمس او مصباح النيون او شاشات البلازما او في مثال ابسط من ذلك ملاحظه لا تجرب هذا الشيء في البيت اذا وضعنا حبتين عنب في المايكروويف فبالرغم انه طول موجات المايكروويف اكبر الا انها راح تنكسر ويصير طولها بطول حبه العنب والموجات تعلق داخل حبه العنب وهذه يخلي مركزها يسخن ولما تتلامس الحبتين تتركز الحراره ما بينهم وتصير الحراره كافيه لتكون البلازما لكن الحراره مش العامل الاساسي في القصه بل ايضا يوجد الضغط لو اضفنا الضغط فالمن الحنى يختلف لاحظ انه في الضغط المنخفض لا يوجد حاله سائله بمعنى اخر الحاله السائله هي حاله نتجت بوجود الضغط لولا الضغط كان عننا في حالتين فقط اساسيتين وهي الصلبه والغازيه بمعنى لو كنا بالفضاء وما في غلاف جوي فعندك اما تكون صلب او غاز مستحيل تصير سائل وهذا الشيء مهم ويستخدموه بالصناعات لانه الدواء يكون في البدايه بودره رطبه الماء وبدهم يتخلصوا من الماء لكن في مشكله ما يقدروا يبخر الماء لانه اذا رفعوا الحراره هذا ممكن يخرب الروابط الكيميائيه للدواء فيضطر يعملوا حيله ذكيه مش قلنا انه الحاله السائله تكون فقط بوجود الضغط اللي يعملوه يضعوا البودر الرطبه في غرفه مفرغه من الهواء فتتبع المياه السائله وتبقى البودر الجافه وهيك خلصنا من المياه بدون تسخين وهيك فهمنا انه الضغط له علاقه بحالات الماده وهذا يوصلنا للحاله الخامسه وهي سوبر كريتيكال فلود الحاله بين السائله والغاز وهي الحاله اللي تتصرف بها كسائل وبنفس الوقت كغاز بسبب انه احنا سخناه وبنفس الوقت نزيد ضغطه وهون يصير عنا الماده تنتشر مثل الغاز لكن كثافتها مثل السائل وهاي الحاله مهمه في عمليات التنقيه لانه احنا بدنا ماده ذوب الشوائب بنفس الوقت بدنا اياها تنتشر على شان توصل لكل الاماكن لتفهم هذه الحاله اكثر هون عننا غاز الثاني اكسيد الكربون وهون عننا سائل من نفس الماده لما نسخن ونزيد الضغط الخط الفاصل ما بينهم يختفي ويصير سائل وصلب بنفس الوقت الان ناتي للحاله اللي بعدها وهي سوبر فلوتي وهي الميوعه الفائقه وهي لما تبرد غاز الهيليوم بشكل كبير وقريب من الصفر المطلق فبدل ما يتحول من سائل لصلب يتحول لهذه الحاله فلو حطينا هذه الحاله بالوعاء نلاحظ انها تتصرف بطريقه غريبه مثل انها اذا كانت في مسام ضيقه راح ينفذ منها او ممكن تتسلق جدران الوعاء عكس الجاذبيه بعدها تسقط وهاي هي السوبر فلوتي او الميوعه الفائقه والحاله اللي بعدها مكثف بوز اينشتاين وهي حاله نظريا تنبا بها اينشتاين انه لما نبرد الذرات كثير الذرات تقترب من بعضها وتتصرف كما لو انها ذره واحده فتحت الميكروسكوب تصير الذرات تتصرف كما لو انها ضوء وتداخل جووا بعض وهذا كله كان كلام نظري لحتى عام 1995 لما وصلوا لهذه الحاله باكثر من عنصر من ضمنهم الروبيديوم واخذوا عليها جائزه نوبل ب 2001 الان انتهينا من الحالات الطبيعيه ونبدا بالحالات المعقده اكثر مثل فوتونيك موليكيول او الجزيئات الفوتونيه وهي الحاله لما نبرد ماده الروبيديوم ويصير في حاله بوز اينشتاين وقتها الضوء اولا تتباطئ سرعته جدا لتصير بسرعه 17 م م بالساعه وايضا الفوتونات تخرج كفوت واحد مجمع وهذه خليها تفقد خصائص الفوتون لانه واحده من اهم خصائص الف فوتونات انها ما تتفاعل مع بعض لكن في الجزيئات الفوتونيه تصير الفوتونات تلتحم مع بعضها وهاي الحاله ما عليها دراسات كثير لانها مكتشفه حديثا ب 2007 حتى اللي عملها حكى انه عملها بغرض المتعه لا اكثر الان ننتقل للحالات الاكثر غرابه وهي في الفضاء الاولى دي جنريتر او الماده المتحلله والللي تنقسم قسمين الكترونيه ونيوترون نذكركم في حلقه النجوم الرونيه حكينا انه في قلب النجم في قوتين عكس بعض التم بسبب حراره الاندماج النووي وعكسها ضغط الجاذبيه اذا بذكر هذا الشيء راح تفهم الحالتين الاولى الماده المتحلله الالكترونيه مثل الموجوده في قلب النجوم من نوع الاقزام البيضاء واللي هي باختصار شديد لما ترص الماده بشكل كبير لدرجه ميض المساحه فتاتي الالكترونات تحاول تاخذ مدارات اقرب بس في مبدا اسمه مبدا استبعاد باولي واللي يمنعها تنزل اكثر فيصير عننا قوه معاكسه لضغط النجوم وتسمى هذه حاله بالماده المتحلله الالكترونيه الحاله الثانيه هي الماده المتحلله نيوترون وهي تتكون بالنجوم النيوترون وهي ان الالكترونات بسبب الضغط العالي تندمج بالبروتونات ويصير عننا نيوترونات فيصير عننا ماده مكونه فقط من النيوترونات الحاله اللي بعدها واللي هي كواره جولون بلازما الفكره انه الذره مكونه من بروتونات ونيوترونات والكترونات البروتونات والنيترونات هم بحد ذاتهم مكونين من شيء اسمه الكواركات وهي مرتبطه مع بعضها كل بروتون او نيوترون مكون من ثلاث كواركات لما سخن الذرات كثير الكواركات جوا الذره يتفكك ويصيروا في حاله تسبح فيها الكواركات وتتحرك براحتها هي الحاله كانت موجوده بعد الانفجار العظيم باجزاء من الثانيه طيب يا باسل كيف عرفوا بوجود هذه الماده اذا كانت موجوده فقط بالماضي الفكره انه نقدر نعمل هذه الحاله في مركز المصادم الهيدرونيوماتيك الذرات بسرعه عاليه جدا ويخلوه تصطدم بعضها وقتها توصل الحراره عاليه لاجزاء من الثانيه وتتفكك الذرات ل كواركات مثل حاله البلازما كوارك جالون الان ننتقل للحالات الافتراضيه متذكرين في حلقه النجوم النيوترون حكينا انه في طبقه تنشا من الضغط اسمها سترينج ماتر وهي حاله فرضيه ما عليها دليل لكن باختصار شديد قلب النجوم النيوترون يزداد الضغط فيها لدرجه انه الذره تتفكك لكوارث والكواركات ها من شده الضغط تتحول لكوارث اسمه كوارك غريب مجددا هذا الكوارك ما عليه دليل مادي لكن فقط كلام نظري على الورق من المواد النظريه ايضا هي السوبر سوليد واللي هي مثل حاله السوبر فلوتي لكن تصير مع الحاله الصلبه وتكون ماده صلبه عديمه الاحتكاك في باحثين ادعوا انهم عملوا ها الحاله من خلال التلاعب في مكثفات بوز اينشتاين بالليزر لكن في باحثين من بعدهم حاولوا اعاده تجربه وما وصلوا لنفس النتيجه وهذه خلي تجربتهم في محل شك تابعت كثير تقارير عن حالات الماده واحب انوه انه في حالات كثيره للماده لا تعتبر حالات جديده مثل حاله الامورفس مثل غزل البنات والمعجون او الزجاج يصنفها حاله جديده رغم انها مجرد حاله صلبه وايضا مثل حاله جون تيلر ايفكت وهي لا تعتبر حاله جديده انما تاثير يظهر لما ترتب الذرات بطريقه معينه فتصير موصل فائق للكهرباء يعني يوصل الكهرباء بدون مقاومه وايضا عننا كريستالات الوقت واللي نقدر نفهمها لما نعرف انه الكريستال العاديه هي نمط من الذرات مكرر بالاتجاهات المكانيه تكرار يمين يسار او اعلى واسفل كريستالات الزمن هي كريستالات تكرر حالها عبر الوقت يعني مثلا تكون يمين تصير يسار وتعيد نفس العمليه بدون احتكاك او مثلا عندك ثلج يتحول لسائل بعدها يرجع لثلج بعدها يرجع لسائل وكانه يكرر حاله عبر الوقت الان هل هذه حاله جديده انا لا اعتقد ايضا قرات عن الديس اوردر هايبر يونيفورم تي وهي مكتشفه في عين الدجاج بحيث انه على عكس عين الانسان اللي فيها ثلاث مستقبلات احمر اخضر وازرق عين الدجاجه فيها خمس مستقبلات لما تشوفهم تكون ملخبطه بهذا الشكل وتظن انه ترتيب عشوائي لكن لما تركز مره ثانيه تكتشف انها مرتبه بحيث ولا مستقبل يشبهه الثاني اللي بجنبه هي ممكن للحظه تبين انها حاله جديده للماده لكن ما في خاصيه جديده انما مجرد ترتيب ونمط جديد لذلك لا تصنف كحاله جديده وايضا المعادن لما تبردها كثير تصير موصله للكهرباء بدون احتكاك وتسمى بالموصلات الفائقه يعني تخيل توصل الكهرباء من اليابان للسعوديه بدون ما تفقد اي كهرباء من مقاومه الاسلاك ها المواد موجوده واسمها موصلات فائقه لكن مشكلتها تحتاج تبريد لذلك مش عمليه وايضا تتميز انها ما تخلي خطوط المجال المغناطيسي تخترقها فتصير تطير بهذا الشكل اذا تحتها مغناطيس لكن بالرغم من هذا فهي لا تعتبر حاله جديده للماده لانها ما تغير تركيبها الكيميائي على العموم في حالات كثير قرات عنها وما قدرت افهمها رغم اني اخذت ساعات لمحاوله فهمها بدون اي فائده وهذول هم اسماء هذه الحالات طيب ننتقل للسؤال المشهور ليش ما علمونا هذه الحالات في المدرسه الحقيقه انه المدرسه تعلمنا الحالات الاساسيه اللي راح نتعامل معها بالواقع خذ مثال بالمدرسه ناخذ في البدايه الارقام الطبيعيه بعدها نكتشف في ارقام سالبه وارقام نسبيه واذا دخلت تخصص الرياضيات راح تاخذ الارقام الغير حقي كمان نفس الشي حالات المواد تاخذ الحالات الاساسيه في المدرسه واذا تخصصت كيمياء او صيدله مثلا تاخذ باقي الحالات وبس والله شكر خاص لكل اللي دعموا القناه سواء دعم الماسي او ذهبي او فضي واذا انت كمان حاب تدعم القناه راح اترك لك رابط الانتساب في الوصف وشكر ايضا للداعمين على باي بال ان