LIV. Elements. Агрегатные состояния: где взять текучий лед

Осенние вечера темны и холодны, не помогает камин и теплый плед, кажется, что тьма и холод уже поселились внутри. Профессор, вздохнув, спускается в подвал, ведь ничто человеческое ему не чуждо. Пыльная старая бутылка с обжигающим горло виски удобно ложится в его руку. Немного поразмыслив, профессор берет и ведерко со льдом, ведь он точно знает, что лед только улучшит терпкий вкус. Со вздохом откинувшись в кресле-качалке, он делает первый глоток и начинает перечитывать свои записи...

Основные агрегатные состояния веществ на земле — это жидкость, газ и твердое состояние. Еще к агрегатным состояниям причисляют плазму. Наверное, твердое, жидкое и газообразное состояния вещества, в большинстве своем, знакомы многим. А вот про плазму расскажу подробнее.

Плазма — это ионизированный газ, который может проводить ток. Плазмой является 99.9% всего вещества во Вселенной, все звезды — это плазма, плазма находится и в свободном космосе, в крайне разреженном состоянии в межзвездном пространстве. Люминесцентные лампы и дуговые разряды трансформатора Теслы; мониторы и TV-экраны, дуговые лампы и сварка, плазменная лампа, ракетные двигатели на основе плазмы — все эти изобретения построены на использовании плазмы. Более того, многие природные явления существуют благодаря плазме: молния, северное сияние, пламя.

Если говорить просто, то плазма это такой газ, который крайне насыщен энергией. Из-за этого электроны не могут оставаться на своей орбите и покидают атом, ионы с атомами и свободные электроны смешиваются, как в овощи в супе. Из-за того, что положительно и отрицательно заряженные частицы не «прилеплены» друг к другу, плазма — это очень хороший проводник электричества. Но есть еще и состояния, которые редко встречаются на Земле, а потому весьма удивительны.

Например, сверхтекучесть. Наиболее известна по реакции жидкого гелия, который при понижении температуры до пределов абсолютного нуля может течь через узкие полости без всякого трения.

Фотонное вещество. Долгое время считалось, что у фотонов нет массы, и они никак не взаимодействуют друг с другом, однако, ученые уже изменили это: они наделили фотоны массой и заставили получившиеся «молекулы света» в прямом смысле отскакивать друг от друга. Как это можно использовать на практике, пока неясно, но многие думают, что с этой точки мы отправимся к изготовлению световых мечей.

Кварк-глюонная плазма. Протоны и нейтроны, из которых состоит атом, сами состоят из гораздо более мелких частиц, которые называются кварки; кварки «склеиваются» между собой с помощью глюонов. Когда температура повышается до невероятных 2 триллионов Кельвинов (это 1999999999726,85 градуса Цельсия), то кварки и глюоны переходят в другое агрегатное состояние. На Земле получить немного кварк-глюонной плазмы можно в Большом Адронном Коллайдере, но она нестабильна, так как такую температуру нельзя поддерживать долго.

Удивительно, но стекло — это тоже особое агрегатное состояние, ведь это твердое тело по физическим и химическим характеристикам, но по структуре оно аморфно. В процессе изготовления оно переходит от вязкого до стеклообразного состояния.

Интересные вещи происходят и со льдом. Льдом могут называть и те вещества в твердом состоянии, которые при комнатной температуре могут переходить в другие формы (жидкую или газообразную). Сейчас насчитывается 17 твердых состояний льда и 3 аморфных, которые отличаются друг от друга. Недавно японские ученые провели эксперимент, воссоздав условия кометы: они соединили воду, метанол и аммиак; понизили температуру до уровня от -263 до -258С, а потом облучили получившийся лед радиацией, похожей на ту, что излучает молодая звезда. Изменяя температуру, ученые увидели, что при -213С лед треснул, как хрупкое твердое тело, но уже при -208С он начал пузыриться, как шампанское. Он бурлил до -123С, после чего стал твердым и сформировал кристаллы. При повторных экспериментах аммиак и метанол не добавляли, и реакция не повторилась. Однако, облученный лед дал другой результат, он стал похож на жидкость при температуре до -181 до -163С, ученые утверждали, что это было похоже на текучесть меда.

Буквы уже начали плясать перед мутным взглядом Профессора, что неудивительно, ведь бутылка была пуста на 2/3. Он почувствовал тепло и приятную легкость, и отложив свои письмена, решил продолжить уже завтра. Остался не дописан ответ на вопрос: В каком агрегатном состоянии медленнее всего протекает диффузия?

И помните, первый правильно ответивший в чате Scintillam будет щедро вознагражден (10 золотых). А комментарий, понравившийся больше всего, не останется незамеченным. Автор этого комментария получит 10 золотых. Также напоминаем, что три лучших автора, кто напишет в тег chaos-legion в течении этой недели, получат по 50 золотых.

Контакты

Чат Легиона Хаоса в телеграм: Scintillam
Почтовый ящик для желающих стать авторами: [email protected]
Личка в телеграм: varwar и mamasetta
Тег: chaos-legion

Sequere nobis. Nos scientiam

@chaos.legion