هل هناك بالفعل حالات جديدة للمادة الفيزيائية ؟ - شهد بكر

هل هناك بالفعل حالات جديدة للمادة الفيزيائية ؟  
تصميم الصورة رزان الحموي 

 في مرحلة التعليم كنا نتلقى معلومات بسيطة عن العلوم الفيزيائيّة ، ولكنَّ الحقيقة عالم الفيزياء أكبر و أعمق مما نتخيل ، سنبدأ اليوم بالتعرّف على العالم والكون والعلوم ، ونعرف ما يحمله من خفايا كثيرة 

 حيث يكمن جوهر مقالنا عن| المادة الفيزيائيّة |و حالاتها .

فهي عبارة عن خصائص تتمحور حول اللون ،الملمس ،الرائحة ،الكثافة ، الحجم ، الكتلة ..

أغلبنا يعلم أنَّ للمادة حالات شهيرة ثلاث ، ألا وهي السائلة ، الصلبة ، الغازيّة ..

وكما أسلفنا ،إنها حالات شهيرة ،فلا داعي لتكرار المعارف القديمة 

نحن هنا اليوم لتنفتح آفاق جديدة أمام عقولنا .

أما عن الحالة الرابعة فتدعى " حالة البلازما " ، وهي الحالة التي تكون بها الذرات ساخنة جداً ، والطاقة القابعة بداخلها كبرى وعالية ، لدرجة أنَّ |الالكترونات| غالباً ما تفقد توازنها وتبتعد عن الحلقة الدورانيّة حول النواة ، لتنطلق لوحدها في الأرجاء مع رحلتها الخاصة ، و بذلك تصبح الذرة دون إلكترون 

أي أنها تغدو موجبة فقط ، وتُعرف بحالة "تأين" أو " Ionization" .

التجارب العلمية كانت صعبة جداً حيث أنَّ الوصول لدرجة مرتفعة جداً من الحرارة ، من الصعب أن يستطيع أي غاز أن يبقيه على وضعه و يتحمل هذه الحرارة ، وهنا يكون الدور| المجال المغناطيسي| .

ننطلق الآن إلى الحالة الخامسة " Amorphoous solid " 

 وهي الوجه الآخر للحالة الصلبة ، حيث يمكن التمييز بينهما أنَّ الحالة الصلبة العادية تكون ذراتها متماسكة وقريبة من بعضها البعض ، أمّا هنا تكون| الذرات| منتشرة ومتباعدة ولكن في نفس الوقت صلبة .

نجد هذه الحالة بحياتنا اليوميّة ، مثل معجون الأسنان، أو شوكولا نيوتيلا .

الحالة السادسة معروفة باسم " السائل الخارق " 

 تنطلق هذه الحالة حال تبريد غاز الهدروجين لدرجة الحرارة القريبة من الصفر المطلق ، وهنا يتكثف الغاز لسائل ذو خصائص خارقة ، بحيث يتصرف وكأنّه ذرة واحدة ، مهما حاولنا فصلها عن بعضها البعض ،تعود وتتلاحم من جديد .

الحالة السابعة يطلق عليها "Bose - Einstein Condensate " 

تُستخدم هذه الحالة عند استخدام الليزر لتبريد الغاز لدرجة قريبة جداً من الصفر المطلق ، وقد تصل لدرجة 237.15°- ، حيث أنَّ الغاز عندما يقترب من هذه الدرجة ، تتباطئ به الذرات ، لتصبح مستويات الطاقة بها متشابهة وتتصرف بأنها ذرة واحدة كبيرة .

الاختلاف بينها و بين المادة السابقة ،غير وجود الليزر ،أنَّ حال الدمج لا تتم مثل السابقة ، بل تتصرف الذرات وكأنها موجات تندمج مع بعضها البعض . 

ونجد هذا التصرف تتبعه الذرات الضوئية ، أو تجربة الشق المزدوج .

وبهذا نكون قد وصلنا إلى نهاية المقال ، فهذه هي الحالات الإضافيّة المميزة في علم المادة ، شاركنا بتعليقك عن الحالات الفريدة المتبقية.

شهد بكر