هناك أربع حالات للمادة: الصلبة والسائلة والغازية والبلازما. على سبيل المثال ، يمكن أن يتكون الغاز من ذرات فردية (مثل الغازات النبيلة النيون) أو جزيئات عنصرية مثل الأكسجين تتكون من مجموعة متنوعة من الذرات.
الذرات أو الجزيئات التي أزيلت إلكترونًا واحدًا أو أكثر من الإلكترونات المدارية (أو في حالات نادرة ، تمت إضافة إلكترون إضافي) والإلكترونات الحرة تتحد لتشكل بلازما.
الوجبات السريعة الرئيسية
- الغاز هو حالة مادة ليس لها شكل أو حجم ثابت ، بينما البلازما هي حالة متأينة للمادة تحتوي على جزيئات مشحونة.
- يتكون الغاز من ذرات أو جزيئات في حركة ثابتة ، بينما تحتوي البلازما على أيونات وإلكترونات حرة تسمح لها بتوصيل الكهرباء.
- توجد البلازما في البيئات عالية الطاقة مثل النجوم والبرق ، بينما يتم ملاحظة الغاز بشكل أكثر شيوعًا في الحياة اليومية.
الغاز مقابل البلازما
الغاز مادة ليس لها حجم أو شكل ثابت. عندما تكون داخل حاوية مغلقة ، سيتمدد الغاز لملء الحاوية. مثال على الغاز هو الهواء الذي تتنفسه. البلازما عبارة عن غاز مؤين عالي الطاقة يتم فيه تجريد الإلكترونات من الذرات ، مما ينتج عنه مزيج من الأيونات الموجبة الشحنة والإلكترونات الحرة سالبة الشحنة.
الشكل والحجم غير المحددين يميزان حالة مادة تعرف باسم "الغاز". على عكس الغازات ، فإن المواد الصلبة والسوائل لها كثافة أقل.
بين الجسيمات التي تحتوي على الكثير من الطاقة الحركية ، هناك مساحة كبيرة. تنتقل الجسيمات بسرعة وتتفاعل ، مما يجعلها تتشتت أو تنتشر حتى يتم توزيعها بشكل موحد عبر حجم الحاوية.
الرابع حالة المادة يشار إليه بالبلازما. تسخين الغاز حتى تحصل إلكتروناته على طاقة كافية للهروب من قبضة النواة الموجبة الشحنة ينتج البلازما.
تنشأ الأيونات عندما تنكسر الوصلات الجزيئية ، وتستقبل الذرات الإلكترونات أو تفقدها. يمكن استخدام الليزر أو مولد الميكروويف أو أي مجال كهرومغناطيسي قوي آخر لإنتاج البلازما.
جدول المقارنة
| معلمات المقارنة | غاز | لحام بلازما |
|---|---|---|
| النوع | الحالة الثالثة للمادة | الحالة الرابعة للمادة |
| تعريف | مادة أو مادة في حالة التمدد بحرية لملء السعة الكاملة للحاوية ، بدون شكل محدد (على عكس المادة الصلبة) أو حجم (على عكس السائل). | غاز متأين يحتوي على نسبة من الأيونات الموجبة والإلكترونات الحرة التي ينتج عنها عدم وجود شحنة كهربائية كاملة تقريبًا، عند ضغوط منخفضة أو عند درجات حرارة عالية للغاية |
| موصلية التيار الكهربائي | منخفظ جدا | عالي جدا |
| القدرة على العمل بشكل مستقل | واحد | اثنان أو أكثر |
| توزيع السرعة | ماكسويليان | غير ماكسويل |
| التفاعلات في الجزيئات | ثنائي | جماعي |
ما هو الغاز؟
مع الحالة الصلبة والسائلة والبلازما مثل الحالات الثلاث الأخرى للمادة التي تشكل الحالات الأساسية الأربع للمادة ، يكون الغاز واحدًا.
يمكن للذرات الفردية (مثل الغاز النبيل مثل النيون) أو الجزيئات الأولية أو الجزيئات المعقدة المكونة من ذرات متنوعة أن تشكل غازًا نقيًا (مثل ثاني أكسيد الكربون).
يتكون خليط الغاز ، مثل الهواء ، من مجموعة متنوعة من الغازات النقية. يتميز الغاز عن السوائل والمواد الصلبة بالفصل الواسع لجزيئات غاز معينة.
قد تتوفر نسبة معينة من الجسيمات المحايدة ، اعتمادًا على درجة الحرارة والكثافة ، وفي هذه الحالة يشار إلى البلازما على أنها مؤينة جزئيًا.
تشمل البلازما المتأينة جزئياً إشارات النيون والإضاءة. نظرًا لأن البلازما غير محددة جيدًا ، على عكس الحالات الثلاث الأخرى للمادة ، فهي مسألة تفسير وسياق.
الضغط والحجم وعدد الجسيمات ودرجة الحرارة أربعة عوامل فيزيائية أو خصائص عيانية تجعل من الصعب مراقبة معظم الغازات على الفور.
لاحظ العلماء روبرت بويل وجاك تشارلز وجون دالتون وجوزيف جاي لوساك وأميديو أفوجادرو باستمرار هذه السمات المميزة الأربعة لمجموعة متنوعة من الغازات في بيئات متنوعة.
في النهاية ، أسفر بحثهم الشامل عن غاز مثالي العلاقة الرياضية التي يعبر عنها القانون بين هذه الصفات.
ما هو البلازما؟
تعد البلازما ، التي بحث عنها إيرفينغ لانجميور على نطاق واسع في عشرينيات القرن الماضي ، إحدى الحالات الأربع الأساسية للمادة. تتكون غازات الأيونات من ذرات أو جزيئات أسقطت واحدًا أو أكثر من الإلكترونات المدارية وكذلك الإلكترونات الحرة.
البلازما هي الشكل الأكثر شيوعًا للمادة القياسية في الكون ، بصرف النظر عن المادة المظلمة والطاقة المظلمة الأكثر مراوغة.
ترتبط البلازما بالنجوم، مثل نجمنا، ولكن يمكن العثور عليها أيضًا في الوسط المركز داخل العنقود وربما في المناطق بين الكواكب.
قد تتوفر نسبة معينة من الجسيمات المحايدة ، اعتمادًا على درجة الحرارة والكثافة ، وفي هذه الحالة يشار إلى البلازما على أنها مؤينة جزئيًا.
تشمل البلازما المتأينة جزئياً إشارات النيون والإضاءة. نظرًا لأن البلازما غير محددة جيدًا ، على عكس الحالات الثلاث الأخرى للمادة ، فهي مسألة تفسير وسياق.
قد تتوفر نسبة معينة من الجسيمات المحايدة ، اعتمادًا على درجة الحرارة والكثافة ، وفي هذه الحالة يشار إلى البلازما على أنها مؤينة جزئيًا.
تشمل البلازما المتأينة جزئياً إشارات النيون والإضاءة. نظرًا لأن البلازما غير محددة جيدًا ، على عكس الحالات الثلاث الأخرى للمادة ، فهي مسألة تفسير وسياق.
وفقًا للظاهرة المعنية ، يجب تأين المادة لتسمي "بلازما". بمعنى آخر ، البلازما مادة لا يمكن توصيفها بشكل صحيح دون مراعاة وجود الجسيمات المشحونة.
الاختلافات الرئيسية بين الغاز والبلازما
- الغاز له تفاعلات ثنائية ، بينما البلازما لها تفاعلات جماعية.
- يتميز الغاز بموصلية كهربائية منخفضة للغاية ، لكن البلازما لها موصلية كهربائية عالية جدًا.
- يعمل الغاز بشكل مستقل على نوع واحد ، بينما تعمل البلازما بشكل مستقل على نوعين أو أكثر.
- الجزيئات في الغاز متباعدة للغاية ويمكن ضغطها ، وجزيئات البلازما لها شحنة ، وبعض الإلكترونات مأخوذة من الغلاف.
- في البلازما الساخنة ، تكون تفاعلات الاصطدام ضعيفة ، لكن التفاعلات التصادمية تكون عالية في الغازات.
مراجع حسابات
- https://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_(physics)
- https://en.wikipedia.org/wiki/Gas
- https://www.livescience.com/53304-gases.html
آخر تحديث: 09 أغسطس 2023
لقد بذلت الكثير من الجهد في كتابة منشور المدونة هذا لتقديم قيمة لك. سيكون مفيدًا جدًا بالنسبة لي ، إذا كنت تفكر في مشاركته على وسائل التواصل الاجتماعي أو مع أصدقائك / عائلتك. المشاركة هي ♥ ️
أمضى بيوش ياداف السنوات الخمس والعشرين الماضية في العمل كفيزيائي في المجتمع المحلي. إنه فيزيائي شغوف بجعل العلم في متناول قرائنا. وهو حاصل على بكالوريوس في العلوم الطبيعية ودبلوم دراسات عليا في علوم البيئة. يمكنك قراءة المزيد عنه على موقعه صفحة بيو.
هذا شرح شامل لحالات المادة المختلفة وخصائص الغاز والبلازما. المقارنات المقدمة مفيدة جدًا في فهم الفروق بين الاثنين.
أوافق تمامًا على أن الوضوح الوارد في المقال استثنائي ويساعد في فهم تعقيدات المادة.
تساهم المقارنات والتفسيرات التفصيلية للغاز والبلازما في هذه المقالة في فهم أعمق لحالات المادة هذه. المعلومات المقدمة جذابة وتعليمية على حد سواء.
أنا أتفق تماما. يقدم المقال فحصًا عميقًا لخصائص الغاز والبلازما، ويقدم معرفة قيمة حول حالات المادة المختلفة.
إن التفسيرات المقدمة حول الغاز والبلازما شاملة ومفيدة، وتقدم رؤى قيمة حول حالات المادة هذه. المعرفة المشتركة في هذه المقالة مفيدة حقًا.
يوضح جدول المقارنة بشكل فعال الفروق بين الغاز والبلازما، مما يعزز فهمنا لحالات المادة هذه. هذه المقالة هي موردا قيما.
أوافق على أن عمق التفاصيل في المقالة أمر يستحق الثناء حقًا. إنه مصدر رائع لفهم تعقيدات حالات المادة المختلفة.
توفر التفسيرات الشاملة والرؤى العلمية المقدمة في هذه المقالة فهمًا مثيرًا للتفكير لخصائص الغاز والبلازما.
أوافق على أن عمق المعرفة الواردة في المقالة حول الغاز والبلازما مثير للإعجاب حقًا. إنه يعزز فهمنا لتعقيدات حالات المادة الأكثر شيوعًا في الكون.
يعد جدول المقارنة التفصيلي والتحليل المتعمق للغاز والبلازما مفيدًا للغاية ويساهم في فهم عميق لحالات المادة المختلفة.
يقدم المقال فحصًا ممتازًا لخصائص الغاز والبلازما، ويقدم نظرة عامة رائعة على حالات المادة هذه. المعلومات تعليمية ورائعة على حد سواء.
لا يمكن اقبل المزيد. هذا التحليل التفصيلي للغاز والبلازما مثير للاهتمام بشكل لا يصدق ويضيف إلى فهمنا للكون.
تعتبر المقارنات المرسومة بين الغاز والبلازما ثاقبة وتساهم في فهم أكثر عمقًا لحالات المادة هذه. المقال ممتاز.
توفر المقالة عمقًا مثيرًا للإعجاب من المعرفة فيما يتعلق بالغاز والبلازما، مما يجعلها مصدرًا قيمًا للتعرف على حالات المادة.
من المؤكد أن المعلومات المقدمة في المقالة غنية بالمعلومات ومثيرة للتفكير. إنه مصدر عظيم للمعرفة حول حالات المادة المختلفة.
يقدم المقال استكشافًا متعمقًا للغاز والبلازما، ويقدم رؤى قيمة حول خصائصهما وخصائصهما. إنها قراءة رائعة لأي شخص مهتم بالمعرفة العلمية.
تقدم المقالة نظرة ثاقبة وتعليمية عن الغاز والبلازما، وتتعمق في خصائصها وخصائصها بقدر كبير من التفصيل.
تقدم المقالة استكشافًا جذابًا للغاز والبلازما، وتوفر معلومات قيمة حول خصائص وخصائص حالات المادة هذه.
يوفر التحليل التفصيلي لخصائص وخصائص الغاز والبلازما فهمًا شاملاً لحالات المادة هذه. هذه المعلومات مفيدة بشكل لا يصدق.
بالتأكيد، يسلط جدول المقارنة الضوء بشكل فعال على الاختلافات بين الغاز والبلازما. من الرائع التعرف على تعقيدات الشكل الأكثر شيوعًا للمادة في الكون.
إنني أقدر الدقة العلمية وعمق المعرفة الواردة في هذه المقالة. من المفيد الخوض في التفاصيل المعقدة لحالات المادة المختلفة.
إن الدقة العلمية وعمق المعرفة الواردة في هذه المقالة جديرة بالثناء. فهو يقدم نظرة عامة ممتازة عن الغاز والبلازما، مما يساهم في فهمنا لتعقيدات الكون.
التحليل المقارن للغاز والبلازما رائع وتعليمي. تتعمق هذه المقالة في تعقيدات المادة وتقدم رؤى قيمة.
من المؤكد أن التحليل المفصل للغاز والبلازما في المقالة مفيد بشكل لا يصدق ويضيف إلى معرفتنا بحالات المادة المختلفة.