ما حالة المادة التي تكون الجسيمات فيها متلاصقة

ما حالة المادة التي تكون الجسيمات فيها متلاصقة هو سؤال يطرح في كتاب العلوم في درس المادة والطاقة لطلاب السنة الثانية متوسط خلال الفصل الأول في المملكة العربية السعودية، وللإجابة عليه يجب الرجوع إلى الدرس والتمعن في المفاهيم والمعلومات الأساسية المقدمة فيه.

مفهوم المادة

قبل تحديد ما حالة المادة التي تكون الجسيمات فيها متلاصقة يجب تعريف المادة، وهي في علم الفيزياء الكلاسيكية تعرف بالكون الملموس، أي أنها جزيئات تتميز بكتلة وحجم، واعتقد الفلاسفة الإغريق أن جميع العناصر الطبيعية تتكون من أربعة مكونات أساسية هي التراب والماء والهواء والنار، إلى أن تم اكتشاف العناصر الكيميائية وتركيبها من ذرات وبروتونات وإلكترونات.[1]

حالات المادة

يتضمن السؤال الرئيسي للمقال ما حالة المادة التي تكون الجسيمات فيها متلاصقة حالات المادة المختلفة، وهي موجودة في الطبيعة على كوكب الأرض، كما يأتي:[2]

• الحالة الصلبة، وهي عبارة عن ذرات مترابطة وقريبة جدًا، وهي تأخذ شكل محدد لا يمكن تغييره بسهولة حيث أنها بعد كسرها لا تعود لشكلها الأصلي، ومنها الصخر والخشب.
• المادة السائلة، وتتميز بذرات متراصة وقريبة من بعضها، تتحرك بحرية حول بعضها البعض، وهي تعرف بالشكل الغير ثابت الذي يتبع شكل الوعاء الذي يحويه والحجم الذي لا يتغير، كالماء، والعصير.
• الغازية، وهي الأقل ترابطًا، فتتحرك الذرات فيها في جميع الاتجاهات وبحرية تامة، وهي لا تملك حجمًا أو شكلًا محددًا، ويمكن ضغط الغازات في أنابيب أو علب، ومنها الهواء وغاز ثاني أكسيد الكربون.
• البلازما، وهي حالة حديثة تعرف بأنها غاز متأين تكون فيه الإلكترونات حرة وغير مرتبطة بالذرة، ومنها البرق و سطح الشمس.
• الميوعة الفائقة، هي حالة تخص بعض السوائل، ككثافة بوز-آينشتاين التي تتشكل بواسطة بوزونات المواد قليلة الكثافة عند درجة حرارة قريبة جداً من الصفر المطلق، وهي تتميز بتباطئ حركة الجزيئات بشكل كبير لتصبح تقريبًا شبه معدومة.

ما حالة المادة التي تكون الجسيمات فيها متلاصقة

حالة المادة التي تكون الجسيمات فيها متلاصقة هي المادة الصلبة، حيث أن جزيئات المادة مترابطة مع بعضها البعض بشكل قوي ووثيق، مؤدية إلى تباطؤ الحركة، وهي بذلك تسمح للمادة بمقاومة التشوه وتغيير الحجم، ويسمى فرع الفيزياء الذي يهتم بدراسة المواد الصلبة فيزياء الجوامد.[3]

حالات المادة العالية الطاقة

تُعتبر الحالة الغازية هي أكثر حالات المادة طاقةً، حيث تمتلك الجزيئات كمية كبيرة من الطاقة، مع ضرورة مراعاة اختلاف عامل درجة الحرارة، حيث يلعب هذا العامل دورًا محوريًا في تحديد طاقة وحالة المادة، فيمكن الانتقال من حالة إلى أخرى عن طريق استخدام الطاقة، فبتبريد الغاز عن طريق فقدان الطاقة وتكثيفه يصبح سائلًا، كما يمكن التحويل من الحالة الصلبة إلى السائلة برفع درجات الحرارة، وهي عملية الانصهار.[4]
ما حالة المادة التي تكون الجسيمات فيها متلاصقة سؤال يطلب مراجعة درس المادة، ويدعو إلى الإشارة إلى أهمية علم المادة الذي برع فيه العلماء منذ القدم، كابن سينا الذي يعتبر أول من درس وصنف المواد والمعادن، والبيروني الذي ألف كتاب “الجاهر في معرفة الجواهر” الذي يتناول علم المعادن.