Çdo ndryshim në gjendjen e materies shoqërohet me metamorfoza të temperaturës, presionit. Një substancë mund të përfaqësohet në gjendjet e mëposhtme të grumbullimit: të ngurtë, të lëngët, të gaztë.
Vini re se ndërsa tranzicioni përparon, nuk vërehet asnjë ndryshim në përbërjen e substancës. Kalimi i një lënde nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të ngurtë shoqërohet vetëm me një ndryshim në forcat e ndërveprimit ndërmolekular, rregullimin e molekulave. Transformimi nga një gjendje në tjetrën quhet kalim fazor.
Shkrirja
Ky proces përfshin transformimin e një trupi të ngurtë në një lëng. Për zbatimin e tij nevojitet një rritje e temperaturës.
Për shembull, mund të vëzhgoni një gjendje të tillë të materies në natyrë. Fizika shpjegon lehtësisht procesin e shkrirjes së borës nën veprimin e rrezeve të pranverës. Kristalet e vogla të akullit që janë pjesë e borës, pasi ngrohin ajrin në zero, fillojnë të shemben. Shkrirja ndodh gradualisht. Së pari, akulli thith energjinë e nxehtësisë. Ndërsa temperatura ndryshon, ndodh transformimi i plotë i akullit në ujë të lëngshëm.
Ajo shoqërohet me një rritje të ndjeshme të shpejtësisë së grimcave, energjisë termike, një rritjeenergjia e brendshme.
Pasi arrihet indeksi, i quajtur pika e shkrirjes, ka një thyerje në strukturën e lëndës së ngurtë. Molekulat kanë më shumë liri, ato “kërcejnë”, duke zënë pozicione të ndryshme. Substanca e shkrirë ka më shumë energji se gjendja e ngurtë.
Temperatura e kurimit
Kalimi i një lënde nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të ngurtë kryhet në një vlerë të caktuar të temperaturës. Nëse nxehtësia largohet nga trupi, atëherë ai ngrin (kristalizohet).
Temperatura e kurimit konsiderohet si një nga karakteristikat më të rëndësishme.
Kristalizim
Kalimi i një lënde nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të ngurtë quhet kristalizimi. Kur transferimi i nxehtësisë në lëng ndalon, temperatura bie në një vlerë të caktuar. Kalimi fazor i një lënde nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të ngurtë në fizikë quhet kristalizimi. Kur merret parasysh një substancë që nuk përmban papastërti, pika e shkrirjes korrespondon me indeksin e kristalizimit.
Të dy proceset vazhdojnë gradualisht. Procesi i kristalizimit shoqërohet me një ulje të energjisë mesatare kinetike të molekulave që përmbahen në lëng. Forcat e tërheqjes, për shkak të të cilave grimcat mbahen në një rend të rreptë, të natyrshme në trupat e ngurtë, rriten. Pasi grimcat marrin një rregullim të renditur, do të formohet një kristal.
Gjendja e grumbullimit është forma fizike e një substance, e paraqitur në një të caktuarvarg presionesh dhe temperaturash. Karakterizohet nga vetitë sasiore që ndryshojnë në intervale të zgjedhura:
- aftësia e një substance për të ndryshuar formën dhe vëllimin;
- mungesë (prezencë) e rendit me rreze të gjatë ose të shkurtër.
Procesi i kristalizimit shoqërohet me entropinë, energjinë e lirë, densitetin dhe sasi të tjera fizike.
Përveç lëngjeve, trupave të ngurtë, formave të gazta, lirohet një gjendje tjetër grumbullimi - plazma. Gazrat mund të kalojnë në të në rast të rritjes së temperaturës me presion konstant.
Kufijtë midis gjendjeve të ndryshme të materies nuk janë gjithmonë strikte. Fizika ka konfirmuar ekzistencën e trupave amorfë të aftë për të ruajtur strukturën e një lëngu me pak rrjedhshmëri. Kristalët e lëngshëm kanë aftësinë të polarizojnë rrezatimin elektromagnetik që kalon nëpër to.
Përfundim
Për të përshkruar gjendje të ndryshme në fizikë, përdoret përkufizimi i një faze termodinamike. Fenomenet kritike janë gjendje që përshkruajnë shndërrimin e një faze në një tjetër. Trupat e ngurtë dallohen nga ruajtja e pozicionit të tyre mesatar për një periudhë të gjatë kohore. Ata do të bëjnë lëkundje të lehta (me një amplitudë minimale) rreth pozicionit të ekuilibrit. Kristalet kanë një formë të caktuar, e cila do të ndryshojë kur të kalojë në gjendje të lëngshme. Informacioni rreth temperaturave të vlimit (shkrirjes) i lejon fizikantët të përdorin kalimet nga një gjendje grumbullimi në një tjetër për tëqëllime praktike.
