собливо повно - властивості розріджених газів.
У досить розріджених газів середні відстані між молекулами виявляються значно більше радіусу дії міжмолекулярних сил. Так, наприклад, при нормальних умовах в 1см 3 газу знаходиться 10 19 молекул і середня відстань між ними складає ~ 10 -6 см.
В
2. Агрегатний стан речовини - рідина
Рідина, агрегатний стан речовини, проміжне між твердим і газоподібним станами. Ж., зберігаючи окремі риси як твердого тіла, так і газу, має, проте, поруч тільки їй притаманних особливостей, з яких найбільш характерна - плинність. Подібно твердому тілу, Ж. зберігає свій об'єм, має вільну поверхню, володіє певною міцністю на розрив при всебічному розтягуванні і т. д. З іншого боку, взята в достатній кількості Ж. приймає форму посудини, в якому знаходиться. Принципова можливість безперервного переходу Ж. у газ також свідчить про близькість рідкого і газоподібного станів.
За хімічним складом розрізняють однокомпонентні, або чисті. Ж. і двох- або багатокомпонентні рідкі суміші (розчини). За фізичну природу Ж. діляться на нормальні (звичайні), рідкі кристали з сильно вираженою анізотропією (Залежністю властивостей від напряму) і квантові рідини - рідкі 4 He, 3 He і їх суміші - із специфічними квантовими властивостями при дуже низьких температурах. Нормальні чисті Ж. мають тільки одну рідку фазу (тобто існує один єдиний вигляд кожної нормальної Ж.). Гелій 4 He може знаходитися в двох рідких фазах - нормальною і надтекучій, а рідкокристалічні речовини - в нормальній і однієї або навіть двох анізотропних фазах.
Спільним для всіх нормальних Ж., в тому числі і для сумішей, є їх макроскопічну однорідність і ізотропності за відсутності зовнішніх впливів. Ці властивості зближують Ж. з газами, але різко відрізняють їх від анізотропних кристалічних твердих тіл. Аморфні тверді тіла (наприклад, скла), з сучасної точки зору, є переохолодженими Ж. і відрізняються від звичайних Ж. тільки чисельними значеннями кінетичних характеристик (Істотно більшою в'язкістю та ін.) Область існування нормальної рідкої фази обмежена з боку низьких температур фазовим переходом в твердий стан - кристалізацією або (залежно від величини прикладеного тиску) фазовим переходом в надплинний стан для 4 He і в рідко-анізотропний стан для рідких кристалів. При тисках нижче критичного тиску р до нормальна рідка фаза обмежена з боку високих температур фазовим переходом в газоподібний стан - випаровуванням. При тисках р > р до фазовий перехід відсутній і за своїми фізичними властивостями Ж. в цій області не відрізняється від щільного газу. Найвища температура T k , при якій ще можливий фазовий перехід Ж. - газ, називається критичною. Значення p k ? Та T k визначають критичну точку чистої Ж., в якій властивості Ж. і газу стають тотожними. Наявність критичної точки для фазового переходу Ж. - газ дозволяє здійснити безперервний перехід з рідкого стану в газоподібний, минаючи область, де газ і Ж. співіснують. Таким чином, при нагріванні або зменшенні щільності властивості Ж. (теплопровідність, в'язкість, самодифузія та ін), як правило, змінюються у бік зближення з властивостями газів. Поблизу ж температури кристалізації більшість властивостей нормальних Ж. (щільність, стисливість, теплоємність, електропровідність і т. д.) близькі до таких же властивостям відповідних твердих тіл. У табл. наведені значення теплоємності при постійному тиску ( З р ) ряду речовин у твердому і рідкому станах при температурі кристалізації. Мале відмінність цих теплоємкостей показує, що тепловий рух в Же і твердих тілах поблизу температури кристалізації має приблизно однаковий характер.
Молекулярна теорія рідини. За своєю природою сили міжмолекулярної взаємодії в Же і кристалах однакові і мають приблизно однакові величини. Наявність в Же сильного міжмолекулярної взаємодії обумовлює, зокрема, існування поверхневого натягу на межі Ж. з будь ін середовищем. Завдяки поверхневому натягу Ж. прагне прийняти таку форму, при якій її поверхня (при даному обсязі) мінімальна. Невеликі обсяги Ж. мають зазвичай характерну форму краплі. У відсутності зовнішніх сил, коли діють тільки міжмолекулярні сили (наприклад, в умовах невагомості), Ж. набуває форму кулі. Вплив поверхневого натягу на рівновагу і рух вільної поверхні Ж., кордонів Ж. з твердими тілами або кордонів між несмешивающимися Ж. відноситься до області капілярних явищ.
3. Агрегатний стан речовини - тверде тіло
Тверде тіло, одне з чотирьох агрегатних станів речовини, що відрізняється від ін агрегатних станів (рідини, газів, плазми ) стабільністю форми і характером теплового руху атомів, що здійснюють малі коливання біл...
