Posibles estados de la materia


Vaya siempre hemos pensado que son 3 estados de la materia por el constante uso del agua, el agua es capaz de estar presente en esos 3 estados es por eso que no pensamos en los otros ademas que deberiamos quemar esos libros de texto que nos da la sep y enseñar la ciencia de hoy, mencionare algunos estados de la materia ya que a lo mejor en estos momentos se postule un nuevo estado de la materia y empezamos por lo basico

Solido: Estado de agregación de la materia en el que los sólidos poseen un tamaño y forma definidos, debido a que sus átomos están muy próximos y ligados por fuerzas de cohesión muy considerables. Dichos átomos constituyentes presentan únicamente una ligera vibración respecto de su posición media.Si las moléculas del sólido ocupan lugares en el espacio distribuidos de forma regular (o sea, se repiten periódicamente), éste se llama sólido cristalino, lo que confiere al cuerpo la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente; son por tanto agregados generalmente rígidos, duros y resistentes. Si la disposición no tiene regularidad se denomina sólido amorfo

Liquido: Es el estado intermedio entre los estados sólido y gaseoso, por el que pasan la mayoría de los materiales al ser calentados por encima del punto de fusión. o ser enfriados por debajo del punto crioscópico (congelacion).
Sus constituyentes gozan de cierta libertad de movimiento, por lo que se trata de sustancias cuya característica principal es que pueden fluir y adoptar la forma del recipiente que las contiene, aunque presentando siempre una superficie de separación.Las moléculas de los líquidos no están tan próximas como las de los sólidos, pero están menos separadas que las de los gases. Los líquidos tienen un volumen que depende poco de la presión y la temperatura, y ofrecen gran resistencia a cualquier variación de volumen. La superficie es horizontal a causa de la fuerza de gravedad, aunque es perturbada por otras fuerzas (olas, mareas, pleamar).La tensión superficial produce la forma de gota.Cuanto más lento sea el desarrollo de una transformación de la forma, tanto mayores serán las fuerzas intermoleculares y la viscosidad (que depende fuertemente de la temperatura). Se habla entonces de un líquido real. Si las moléculas no ejercen fuerzas unas sobre las otras, se habla de un líquido ideal.

Gaseoso: Estado de la materia en el que ésta no tiene una forma determinada. Su característica principal es la movilidad de sus componentes (átomos y moléculas), lo que permite a las sustancias ocupar completamente cualquier recipiente en el que se sitúe, distribuyéndose por todo el espacio disponible. Se caracteriza también por sus densidades relativamente bajas.Teóricamente cualquier sustancia puede transformarse en gas a una temperatura suficientemente alta (temperatura de ebullición para los líquidos, y de sublimación, para los sólidos).También se puede transformar cualquier gas, a una presión suficientemente alta y a una temperatura situada por debajo de la crítica, en un líquido (licuefacción de gases). Cada gas ejerce sobre las paredes del recinto circundante una presión que aumenta al reducir el volumen de éste.La relación entre el volumen, la presión y la temperatura de un gas está dada por la ecuación de estado. Para el gas ideal (que existe únicamente en la teoría) vale: p= presión del gas, V= volumen de un mol (medida) de gas,R= constante general de los gases, T = temperatura absoluta,  pV = RT
En las mismas condiciones (presión, temperatura) todos los gases ideales contienen idéntico número de moléculas por unidad de volumen.Todos los gases se pueden mezclar entre sí sin límite, comportándose cada uno de ellos como si dispusiera para él solo de todo el espacio, siendo así la presión total de la mezcla igual a la suma de las diferentes “presiones parciales”.Los gases reales que se dan en la práctica se apartan más o menos del comportamiento ideal, tanto menos cuanto mayores son las temperaturas y menores las presiones.La teoría cinética de los gases describe las propiedades de éstos mediante el tratamiento estadístico de los movimientos y choque de sus moléculas. La presión del gas aparece a causa de los choques de las moléculas cuya energía cinética media determina la temperatura.

Plasma: Nombre que recibe el cuarto estado de agregación de la materia y que está constituido por un fluido obtenido mediante la casi completa ionización de un gas, inicialmente neutro, a temperaturas muy elevadas.
Dicho fluido contiene proporciones prácticamente iguales de electrones negativos y de iones positivos (cationes), por lo que en grandes volúmenes es casi neutro y conduce excelentemente la electricidad. Además, en su interior se encuentran cantidades pequeñas (nunca superiores a 1 %) de moléculas neutras (neutrones).

Es un gas en el que los átomos se han roto, perdiendo electrones y quedando con una carga eléctrica positiva, y están moviéndose libremente.

Las partículas aceleradas ganan energía, colisionan con los átomos, expulsan electrones adicionales y así mantienen el plasma, incluso aunque se recombinen partículas.Las colisiones también hacen que los átomos emitan luz y, de hecho, esta forma de luz es más eficiente que las lámparas tradicionales.Si bien dicho estado de agregación no se da naturalmente en la Tierra, salvo en los relámpagos (que son trayectorias estrechas a lo largo de las cuales las moléculas de aire están ionizadas aproximadamente en un 20%) y en algunas zonas de las llamas, se considera que la inmensa mayoría de la materia del universo se presenta en él.La producción de un plasma puede efectuarse por tres caminos diferentes:

1° Mediante fuertes descargas eléctricas (disparos) y calentamiento de los elementos que rodean al gas neutro inicial.
2° Calentando simplemente dicho gas hasta temperaturas próximas a los 7.000° C
3° Aprovechando la ionización producida por los rayos muy energéticos (rayos x y gamma) en los gases enrarecidos.

Los iones procedentes de estos plasmas se emplean en la industria de semiconductores para grabar superficies y producir otras alteraciones en las propiedades de los materiales.Uno de los problemas más importantes que plantea este estado de agregación es el de su localización en un lugar determinado (confinamiento magnético), habida cuenta que ésta no se puede realizar con recipientes convencionales, sino que requiere el concurso de campos magnéticos adecuados.El plasma se puede confinar de esta forma y alcanzar de manera controlada temperaturas de entre 50 a 60 millones de K, para las cuales se llevan a cabo las reacciones de fusión entre, por ej, núcleos de tritio y deuterio, que permiten la liberación de grandes cantidades de energía, por lo que en la actualidad se investiga en el campo de la fusión nuclear.

Condensado Bose-Einstein: (BEC), se alcanza cerca del cero absoluto de temperatura (-273 grados centígrados), mediante la condensación de miles de átomos. Su existencia fue pronosticada hace 80 años por los científicos de los que deriva su nombre.S. N. Bose (físico hindú) desarrolló una estadística mediante la cual se estudiaba cuándo dos fotones debían ser considerados como iguales o diferentes. . Einstein, quien, además de apoyarle, aplicó lo desarrollado por Bose a los átomos. En 1924-25, ambos predijeron que átomos extremadamente fríos podrían condensarse en un único estado cuántico. Eric Cornell y Carl Wieman atrapan una nube de 2 mil átomos metálicos congelados a menos de una millonésima de grado sobre el cero absoluto, produciendo el condensado de Bose-Einstein o “burbuja mecánica cuántica”.

No todos los átomos siguen las reglas de la estadística de Bose-Einstein. Sin embargo, los que lo hacen, a muy bajas temperaturas, se encuentran todos en el mismo nivel de energía.

El condensado fermiónico: es una nueva forma de materia creada en laboratorio. Es una nube de átomos de potasio congelados.

Este condensado fue producido por primera vez a fines de 2003. La experiencia, financiada por la NASA, estuvo a cargo de un grupo de científicos  encabezados por la doctora Deborah Jin, de la Universidad de Colorado Para crearlo, los científicos enfriaron gas de potasio hasta una millonésima de grado por encima del cero absoluto, que es la temperatura en la que la materia para de moverse.La diferencia de esta nueva clase de materia con los condensados Bosse Einstein radica en que la primera está formada por fermiones y la segunda, por bosones.Los bosones son átomos cuyos electrones, protones y neutrones se encuentran en pares mientras que los fermiones los poseen en número impar.

Los investigadores confinaron el gas en una cámara al vacío y utilizaron campos magnéticos y luz láser para manipular los átomos de potasio.

El campo hace que los átomos solitarios se emparejen y su unión pueda ser controlada ajustando el campo magnético.
Cada par puede unirse a otro par, y al seguir la cadena, formar el condensado fermiónico. Este gas súper congelado es considerado como el paso inmediato anterior para lograr un superconductor (que permitiría conducir electricidad sin perder parte de la energía, como sucede con los conductores tradicionales).

Con los superconductores basados en esta nueva materia, será posible fabricar trenes levitados magnéticamente, computadoras ultra-rápidas y el abaratamiento de la electricidad.

El superfluido: (también llamado Condensado de Bose-Einstein) es un estado de la materia  caracterizado por la ausencia total de viscosidad  (lo cual lo diferencia de una sustancia muy fluida, la cual tendría una viscosidad próxima a cero, pero no exactamente igual a cero), de manera que, en un circuito cerrado, fluiría interminablemente sin fricción. Fue descubierta en 1937 por Pyotr Leonidovich Kapitsa, John F. Allen y Don Misener, y a su estudio se lo llama hidrodinámica cuántica.

Es un fenómeno físico que tiene lugar a muy bajas temperaturas, cerca del cero absoluto, límite en el que cesa toda actividad. Un inconveniente es que casi todos los elementos se congelan a esas temperaturas. Pero hay una excepción: el helio. Existen dos isótopos estables del helio, el helio-4 (que es muy común) y el helio-3 (que es raro) y se produce en la desintegración beta del tritio en reactores nucleares. También se encuentra en la superficie de la Luna, arrastrado hasta allí por el viento solar.

Los dos isótopos se comportan de modos muy diferentes, lo cual sirve para examinar los efectos de las dos estadísticas cuánticas, la estadística de Fermi-Dirac, a la que obedecen las partículas de espín semi-entero, y la estadística de Bose-Einstein, seguida por las partículas de espín entero.

Una característica del superfluido es que pueden atravesar cualquier objeto sólido o cualquier superficie no porosa, debido a su fuerte capacidad de oscilación, característica que demuestra los argumentos de Física Cuántica de Albert Einstein.

y pronto pondre mas por el momento con esto es suficiente

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