જેમણે આકારહીન મૃતદેહો શોધી કાઢ્યા હતા. આકારહીન ઘન

સ્ફટિકીય ઘન પદાર્થોથી વિપરીત, આકારહીન ઘન માં કણોની ગોઠવણીમાં કોઈ કડક ક્રમ નથી.

આકારહીન ઘન તેમના આકારને જાળવી રાખવામાં સક્ષમ હોવા છતાં, તેમની પાસે સ્ફટિક જાળી હોતી નથી. ચોક્કસ પેટર્ન ફક્ત નજીકમાં સ્થિત અણુઓ અને અણુઓ માટે જ જોવા મળે છે. આ ઓર્ડર કહેવામાં આવે છે બંધ ઓર્ડર . તે બધી દિશામાં પુનરાવર્તિત નથી અને સંગ્રહિત નથી લાંબા અંતર, સ્ફટિકીય શરીર જેવા.

આકારહીન શરીરના ઉદાહરણો કાચ, એમ્બર, કૃત્રિમ રેઝિન, મીણ, પેરાફિન, પ્લાસ્ટિસિન વગેરે છે.

આકારહીન શરીરના લક્ષણો

આકારહીન શરીરમાં અણુઓ અવ્યવસ્થિત રીતે સ્થિત બિંદુઓની આસપાસ વાઇબ્રેટ કરે છે. તેથી, આ સંસ્થાઓનું માળખું પ્રવાહીના બંધારણ જેવું લાગે છે. પરંતુ તેમાં રહેલા કણો ઓછા મોબાઈલ છે. તેઓ સંતુલન સ્થિતિની આસપાસ ઓસીલેટ કરે તે સમય પ્રવાહી કરતાં લાંબો હોય છે. અણુઓની બીજી સ્થિતિમાં કૂદકો પણ ઘણી ઓછી વાર જોવા મળે છે.

જ્યારે ગરમ થાય ત્યારે સ્ફટિકીય ઘન કેવી રીતે વર્તે છે? તેઓ ચોક્કસ સમયે ઓગળવાનું શરૂ કરે છે ગલાન્બિંદુ. અને થોડા સમય માટે તેઓ એક સાથે ઘન અને પ્રવાહી સ્થિતિમાં હોય છે, જ્યાં સુધી સમગ્ર પદાર્થ પીગળી ન જાય.

આકારહીન ઘન પદાર્થોમાં ચોક્કસ ગલનબિંદુ હોતું નથી . જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તેઓ ઓગળતા નથી, પરંતુ ધીમે ધીમે નરમ થાય છે.

હીટિંગ ડિવાઇસની નજીક પ્લાસ્ટિસિનનો ટુકડો મૂકો. થોડા સમય પછી તે નરમ થઈ જશે. આ તરત જ થતું નથી, પરંતુ ચોક્કસ સમયગાળા દરમિયાન.

આકારહીન શરીરના ગુણધર્મો પ્રવાહીના ગુણધર્મો જેવા જ હોવાથી, તે ખૂબ જ ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા (સ્થિર પ્રવાહી) સાથે સુપરકૂલ્ડ પ્રવાહી તરીકે ગણવામાં આવે છે. સામાન્ય સ્થિતિમાં તેઓ વહી શકતા નથી. પરંતુ જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તેમાં અણુઓના કૂદકા વધુ વખત થાય છે, સ્નિગ્ધતા ઘટે છે, અને આકારહીન શરીર ધીમે ધીમે નરમ થાય છે. તાપમાન જેટલું ઊંચું હોય છે, સ્નિગ્ધતા ઓછી થાય છે અને ધીમે ધીમે આકારહીન શરીર પ્રવાહી બને છે.

સામાન્ય કાચ એ ઘન આકારહીન શરીર છે. તે સિલિકોન ઓક્સાઇડ, સોડા અને ચૂનો ગલન કરીને મેળવવામાં આવે છે. મિશ્રણને 1400 o C સુધી ગરમ કરવાથી, પ્રવાહી ગ્લાસી માસ પ્રાપ્ત થાય છે. જ્યારે ઠંડુ થાય છે પ્રવાહી કાચસ્ફટિકીય પદાર્થોની જેમ નક્કર થતું નથી, પરંતુ પ્રવાહી રહે છે, જેની સ્નિગ્ધતા વધે છે અને પ્રવાહીતા ઘટે છે. સામાન્ય સ્થિતિમાં, તે આપણને નક્કર શરીર તરીકે દેખાય છે. પરંતુ વાસ્તવમાં તે એક પ્રવાહી છે જે પ્રચંડ સ્નિગ્ધતા અને પ્રવાહીતા ધરાવે છે, તે એટલું નાનું છે કે તેને અત્યંત અતિસંવેદનશીલ સાધનો દ્વારા ભાગ્યે જ ઓળખી શકાય છે.

પદાર્થની આકારહીન સ્થિતિ અસ્થિર છે. સમય જતાં, તે ધીમે ધીમે આકારહીન સ્થિતિમાંથી સ્ફટિકીય સ્થિતિમાં ફેરવાય છે. આ પ્રક્રિયા વિવિધ પદાર્થો સાથે થાય છે વિવિધ ઝડપે. આપણે જોઈએ છીએ કે કેન્ડી શેરડી ખાંડના સ્ફટિકોમાં ઢંકાયેલી છે. આમાં બહુ સમય લાગતો નથી.

અને સામાન્ય કાચમાં સ્ફટિકો બનાવવા માટે, ઘણો સમય પસાર કરવો આવશ્યક છે. સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન, કાચ તેની શક્તિ, પારદર્શિતા ગુમાવે છે, વાદળછાયું બને છે અને બરડ બની જાય છે.

આકારહીન શરીરની આઇસોટ્રોપી

સ્ફટિકીય ઘન પદાર્થોમાં ભૌતિક ગુણધર્મોજુદી જુદી દિશામાં બદલાય છે. પરંતુ આકારહીન શરીરમાં તેઓ બધી દિશામાં સમાન હોય છે. આ ઘટના કહેવામાં આવે છે આઇસોટ્રોપી .

આકારહીન શરીર બધી દિશામાં સમાન રીતે વીજળી અને ગરમીનું સંચાલન કરે છે અને પ્રકાશને સમાન રીતે વક્રીભવે છે. ધ્વનિ પણ આકારહીન શરીરમાં બધી દિશામાં સમાન રીતે ફરે છે.

ગુણધર્મો આકારહીન પદાર્થોમાં વપરાયેલ આધુનિક તકનીકો. વિશેષ રસધાતુના એલોય કે જેની પાસે નથી સ્ફટિક માળખુંઅને આકારહીન ઘન પદાર્થોથી સંબંધિત છે. તેઓ કહેવાય છે મેટલ ચશ્મા . તેમના ભૌતિક, યાંત્રિક, વિદ્યુત અને અન્ય ગુણધર્મો વધુ સારા માટે સામાન્ય ધાતુઓ કરતા અલગ છે.

આમ, દવામાં તેઓ આકારહીન એલોયનો ઉપયોગ કરે છે જેની તાકાત ટાઇટેનિયમ કરતાં વધી જાય છે. તેનો ઉપયોગ સ્ક્રૂ અથવા પ્લેટો બનાવવા માટે થાય છે જે તૂટેલા હાડકાંને જોડે છે. ટાઇટેનિયમ ફાસ્ટનર્સથી વિપરીત, આ સામગ્રી ધીમે ધીમે વિઘટન થાય છે અને સમય જતાં અસ્થિ સામગ્રી દ્વારા બદલવામાં આવે છે.

ઉચ્ચ-શક્તિવાળા એલોયનો ઉપયોગ મેટલ-કટીંગ ટૂલ્સ, ફિટિંગ્સ, સ્પ્રિંગ્સ અને મિકેનિઝમ ભાગોના ઉત્પાદનમાં થાય છે.

જાપાનમાં ઉચ્ચ ચુંબકીય અભેદ્યતા સાથે આકારહીન એલોય વિકસાવવામાં આવ્યું છે. ટેક્ષ્ચર ટ્રાન્સફોર્મર સ્ટીલ શીટને બદલે ટ્રાન્સફોર્મર કોરોમાં તેનો ઉપયોગ કરીને નુકસાન ઘટાડી શકાય છે. એડી કરંટ 20 વખત.

આકારહીન ધાતુઓમાં અનન્ય ગુણધર્મો હોય છે. તેઓને ભવિષ્યની સામગ્રી કહેવામાં આવે છે.

ઘન પદાર્થો તેમના આધારે આકારહીન અને સ્ફટિકીય વિભાજિત થાય છે પરમાણુ માળખુંઅને ભૌતિક ગુણધર્મો.

સ્ફટિકોથી વિપરીત, આકારહીન ઘન પદાર્થોના અણુઓ અને અણુઓ એક જાળી બનાવતા નથી, અને તેમની વચ્ચેનું અંતર ચોક્કસ અંતરાલમાં વધઘટ થાય છે. શક્ય અંતર. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, સ્ફટિકોમાં, અણુઓ અથવા પરમાણુઓ પરસ્પર એવી રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે કે રચાયેલી રચનાને શરીરના સમગ્ર જથ્થામાં પુનરાવર્તિત કરી શકાય છે, જેને લાંબા-અંતરનો ક્રમ કહેવાય છે. આકારહીન શરીરના કિસ્સામાં, પરમાણુઓની રચના ફક્ત આવા દરેક અણુની તુલનામાં સાચવવામાં આવે છે, માત્ર પડોશી અણુઓના વિતરણમાં એક પેટર્ન જોવા મળે છે - ટૂંકા-શ્રેણીનો ક્રમ. એક સારું ઉદાહરણનીચે પ્રસ્તુત.

આકારહીન પદાર્થોમાં કાચ અને કાચની સ્થિતિમાં અન્ય પદાર્થો, રોઝિન, રેઝિન, એમ્બર, સીલિંગ મીણ, બિટ્યુમેન, મીણ અને કાર્બનિક પદાર્થ: રબર, ચામડું, સેલ્યુલોઝ, પોલિઇથિલિન, વગેરે.

આકારહીન શરીરના ગુણધર્મો

આકારહીન ઘન પદાર્થોના માળખાકીય લક્ષણો તેમને વ્યક્તિગત ગુણધર્મો આપે છે:

1. નબળી રીતે વ્યક્ત કરાયેલ પ્રવાહીતા એ સૌથી વધુ છે જાણીતા ગુણધર્મોઆવા શરીર. એક ઉદાહરણ ગ્લાસ ટીપાં હશે, જે ઘણા સમય સુધીવિન્ડોની ફ્રેમમાં ઉભો છે.
2. આકારહીન ઘનચોક્કસ ગલનબિંદુ નથી, કારણ કે ગરમી દરમિયાન પ્રવાહી સ્થિતિમાં સંક્રમણ શરીરના નરમાઈ દ્વારા ધીમે ધીમે થાય છે. આ કારણોસર, આવા શરીર પર કહેવાતા નરમ તાપમાન શ્રેણી લાગુ કરવામાં આવે છે.

1. તેમની રચનાને લીધે, આવા શરીર આઇસોટ્રોપિક છે, એટલે કે, તેમના ભૌતિક ગુણધર્મો દિશાની પસંદગી પર આધારિત નથી.
2. માં પદાર્થ આકારહીન સ્થિતિવધુ છે આંતરિક ઊર્જા, સ્ફટિકીય કરતાં. આ કારણોસર, આકારહીન શરીર સ્વતંત્ર રીતે સ્ફટિકીય સ્થિતિમાં રૂપાંતરિત કરવામાં સક્ષમ છે. આ ઘટનાસમય જતાં કાચ વાદળછાયું થવાના પરિણામે અવલોકન કરી શકાય છે.

કાચની સ્થિતિ

પ્રકૃતિમાં, એવા પ્રવાહી છે જે ઠંડક દ્વારા સ્ફટિકીય સ્થિતિમાં રૂપાંતરિત થવું વ્યવહારીક રીતે અશક્ય છે, કારણ કે આ પદાર્થોના પરમાણુઓની જટિલતા તેમને નિયમિત માળખું બનાવવાની મંજૂરી આપતી નથી. સ્ફટિક જાળી. આવા પ્રવાહીમાં કેટલાક કાર્બનિક પોલિમરના પરમાણુઓનો સમાવેશ થાય છે.

જો કે, ઊંડા અને ઝડપી ઠંડકની મદદથી, લગભગ કોઈપણ પદાર્થ કાચની સ્થિતિમાં પરિવર્તિત થઈ શકે છે. આ એક આકારહીન સ્થિતિ છે જેમાં સ્પષ્ટ સ્ફટિક જાળી નથી, પરંતુ નાના ક્લસ્ટરોના સ્કેલ પર આંશિક રીતે સ્ફટિકીકરણ કરી શકે છે. આ સ્થિતિપદાર્થ મેટાસ્ટેબલ છે, એટલે કે, તે ચોક્કસ જરૂરી થર્મોડાયનેમિક પરિસ્થિતિઓમાં ચાલુ રહે છે.

ચોક્કસ ઝડપે ઠંડક તકનીકનો ઉપયોગ કરીને, પદાર્થને સ્ફટિકીકરણ કરવાનો સમય નહીં મળે અને તે કાચમાં રૂપાંતરિત થશે. એટલે કે, સામગ્રીનો ઠંડક દર જેટલો ઊંચો છે, તે સ્ફટિકીકરણની શક્યતા ઓછી છે. ઉદાહરણ તરીકે, ધાતુના ચશ્મા બનાવવા માટે, 100,000 - 1,000,000 કેલ્વિન પ્રતિ સેકન્ડના ઠંડક દરની જરૂર પડશે.

પ્રકૃતિમાં, પદાર્થ કાચની સ્થિતિમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને પ્રવાહી જ્વાળામુખી મેગ્મામાંથી ઉદ્ભવે છે, જે તેની સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. ઠંડુ પાણિઅથવા હવા, ઝડપથી ઠંડુ થાય છે. IN આ બાબતેપદાર્થને જ્વાળામુખી કાચ કહેવામાં આવે છે. તમે વાતાવરણ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી ખરતી ઉલ્કાના પીગળવાના પરિણામે બનેલા કાચનું અવલોકન પણ કરી શકો છો - ઉલ્કા કાચ અથવા મોલ્ડાવીટ.

ચોક્કસ ગલનબિંદુ રાખવાથી છે મહત્વપૂર્ણ સંકેત સ્ફટિકીય પદાર્થો. તે આ લક્ષણ દ્વારા છે કે તેઓ આકારહીન પદાર્થોથી સરળતાથી ઓળખી શકાય છે, જે ઘન તરીકે પણ વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. આમાં, ખાસ કરીને, કાચ, ખૂબ ચીકણું રેઝિન અને પ્લાસ્ટિકનો સમાવેશ થાય છે.

આકારહીન પદાર્થો (સ્ફટિકીય પદાર્થોથી વિપરીત) પાસે ચોક્કસ ગલનબિંદુ નથી - તે ઓગળતા નથી, પરંતુ નરમ પડે છે. જ્યારે ગરમ થાય છે, કાચનો ટુકડો, ઉદાહરણ તરીકે, પ્રથમ સખતમાંથી નરમ બને છે, તેને સરળતાથી વળાંક અથવા ખેંચી શકાય છે; વધુ સાથે સખત તાપમાનભાગ તેના પોતાના ગુરુત્વાકર્ષણના પ્રભાવ હેઠળ તેનો આકાર બદલવાનું શરૂ કરે છે. જેમ જેમ તે ગરમ થાય છે તેમ, જાડું ચીકણું સમૂહ તે જહાજનો આકાર લે છે જેમાં તે રહે છે. આ સમૂહ પહેલા મધની જેમ જાડું હોય છે, પછી ખાટા ક્રીમની જેમ હોય છે અને અંતે પાણી જેટલું જ ઓછું સ્નિગ્ધતાનું પ્રવાહી બને છે. જો કે, અહીં ઘનનું પ્રવાહીમાં સંક્રમણનું ચોક્કસ તાપમાન સૂચવવું અશક્ય છે, કારણ કે તે અસ્તિત્વમાં નથી.

આના કારણો સ્ફટિકીય પદાર્થોની રચનાથી આકારહીન શરીરની રચનામાં મૂળભૂત તફાવતમાં આવેલા છે. આકારહીન શરીરમાં અણુઓ અવ્યવસ્થિત રીતે ગોઠવાય છે. આકારહીન શરીરતેમની રચના અનુસાર ત્યાં કોઈ પ્રવાહી નથી. LS6 ઘન કાચમાં અણુઓ અવ્યવસ્થિત રીતે ગોઠવાય છે. આનો અર્થ એ છે કે કાચનું તાપમાન વધવાથી તેના પરમાણુઓની સ્પંદનોની શ્રેણીમાં વધારો થાય છે, જે તેમને ધીમે ધીમે વધારે અને વધારે આપે છે. વધુ સ્વતંત્રતાચળવળ તેથી, કાચ ધીમે ધીમે નરમ થાય છે અને તીક્ષ્ણ "ઘન-પ્રવાહી" સંક્રમણનું પ્રદર્શન કરતું નથી, જે પરમાણુઓની ગોઠવણીમાંથી સંક્રમણની લાક્ષણિકતા છે. કડક હુકમઅવ્યવસ્થિત માટે.

મેલ્ટિંગની ગરમી

ફ્યુઝનની ગરમી એ ઉષ્માની માત્રા છે જે પદાર્થને જ્યારે આપવી જોઈએ સતત દબાણઅને સતત તાપમાન, સમાન તાપમાનતેને ઘનમાંથી સંપૂર્ણપણે રૂપાંતરિત કરવા માટે ગલન સ્ફટિકીય સ્થિતિપ્રવાહીમાં.

ફ્યુઝનની ગરમી એ ગરમીના જથ્થા જેટલી હોય છે જે જ્યારે પદાર્થ પ્રવાહી સ્થિતિમાંથી સ્ફટિકીકરણ કરે છે ત્યારે છોડવામાં આવે છે.

ગલન દરમિયાન, પદાર્થને પૂરી પાડવામાં આવતી તમામ ગરમી તેના પરમાણુઓની સંભવિત ઊર્જાને વધારવા માટે જાય છે. ગતિ ઊર્જાબદલાતું નથી, કારણ કે ગલન સતત તાપમાને થાય છે.

અનુભવી રીતે ગલનનો અભ્યાસ વિવિધ પદાર્થોસમાન સમૂહમાંથી, તમે જોઈ શકો છો કે તેમને પ્રવાહીમાં પરિવર્તિત કરવા માટે તે લે છે વિવિધ માત્રામાંહૂંફ ઉદાહરણ તરીકે, એક કિલોગ્રામ બરફ ઓગળવા માટે, તમારે 332 J ઊર્જા ખર્ચવાની જરૂર છે, અને 1 કિલો સીસું ઓગળવા માટે - 25 kJ.

1 કિલો વજનના સ્ફટિકીય શરીરને સંપૂર્ણ રીતે રૂપાંતરિત કરવા માટે કેટલી ગરમી આપવી જોઈએ તે દર્શાવતો ભૌતિક જથ્થો પ્રવાહી સ્થિતિ, ફ્યુઝનની ચોક્કસ ગરમી કહેવાય છે.

ફ્યુઝનની વિશિષ્ટ ઉષ્મા જૌલ્સ પ્રતિ કિલોગ્રામ (J/kg) માં માપવામાં આવે છે અને ગ્રીક અક્ષર X (લેમ્બડા) દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે.

સ્ફટિકીકરણની વિશિષ્ટ ગરમી ફ્યુઝનની વિશિષ્ટ ગરમી જેટલી હોય છે, કારણ કે સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન ગલન દરમિયાન શોષાય છે તેટલી જ ગરમી છોડવામાં આવે છે. તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે 1 કિલો વજનનું પાણી થીજી જાય છે, ત્યારે તે જ 332 J ઉર્જા મુક્ત થાય છે જે બરફના સમાન સમૂહને પાણીમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી છે.

મનસ્વી સમૂહના સ્ફટિકીય શરીરને ઓગળવા માટે જરૂરી ઉષ્માની માત્રા અથવા ફ્યુઝનની ગરમી શોધવા માટે, તે જરૂરી છે ચોક્કસ ગરમીઆ શરીરનું ગલન તેના સમૂહ દ્વારા ગુણાકાર:

શરીર દ્વારા છોડવામાં આવતી ગરમીનું પ્રમાણ નકારાત્મક માનવામાં આવે છે. તેથી, સામૂહિક m ના પદાર્થના સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન પ્રકાશિત ગરમીની માત્રાની ગણતરી કરતી વખતે, વ્યક્તિએ સમાન સૂત્રનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ, પરંતુ ઓછા ચિહ્ન સાથે.

સ્ફટિકીય ઘન પદાર્થોથી વિપરીત, આકારહીન ઘન માં કણોની ગોઠવણીમાં કોઈ કડક ક્રમ નથી.

આકારહીન ઘન તેમના આકારને જાળવી રાખવામાં સક્ષમ હોવા છતાં, તેમની પાસે સ્ફટિક જાળી હોતી નથી. ચોક્કસ પેટર્ન ફક્ત નજીકમાં સ્થિત અણુઓ અને અણુઓ માટે જ જોવા મળે છે. આ ઓર્ડર કહેવામાં આવે છે બંધ ઓર્ડર . તે બધી દિશામાં પુનરાવર્તિત થતું નથી અને સ્ફટિકીય પદાર્થોની જેમ લાંબા અંતર સુધી ટકી રહેતું નથી.

આકારહીન શરીરના ઉદાહરણો કાચ, એમ્બર, કૃત્રિમ રેઝિન, મીણ, પેરાફિન, પ્લાસ્ટિસિન વગેરે છે.

આકારહીન શરીરના લક્ષણો

આકારહીન શરીરમાં અણુઓ અવ્યવસ્થિત રીતે સ્થિત બિંદુઓની આસપાસ વાઇબ્રેટ કરે છે. તેથી, આ સંસ્થાઓનું માળખું પ્રવાહીના બંધારણ જેવું લાગે છે. પરંતુ તેમાં રહેલા કણો ઓછા મોબાઈલ છે. તેઓ સંતુલન સ્થિતિની આસપાસ ઓસીલેટ કરે તે સમય પ્રવાહી કરતાં લાંબો હોય છે. અણુઓની બીજી સ્થિતિમાં કૂદકો પણ ઘણી ઓછી વાર જોવા મળે છે.

જ્યારે ગરમ થાય ત્યારે સ્ફટિકીય ઘન કેવી રીતે વર્તે છે? તેઓ ચોક્કસ સમયે ઓગળવાનું શરૂ કરે છે ગલાન્બિંદુ. અને થોડા સમય માટે તેઓ એક સાથે ઘન અને પ્રવાહી સ્થિતિમાં હોય છે, જ્યાં સુધી સમગ્ર પદાર્થ પીગળી ન જાય.

આકારહીન ઘન પદાર્થોમાં ચોક્કસ ગલનબિંદુ હોતું નથી . જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તેઓ ઓગળતા નથી, પરંતુ ધીમે ધીમે નરમ થાય છે.

હીટિંગ ડિવાઇસની નજીક પ્લાસ્ટિસિનનો ટુકડો મૂકો. થોડા સમય પછી તે નરમ થઈ જશે. આ તરત જ થતું નથી, પરંતુ ચોક્કસ સમયગાળા દરમિયાન.

આકારહીન શરીરના ગુણધર્મો પ્રવાહીના ગુણધર્મો જેવા જ હોવાથી, તે ખૂબ જ ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા (સ્થિર પ્રવાહી) સાથે સુપરકૂલ્ડ પ્રવાહી તરીકે ગણવામાં આવે છે. સામાન્ય સ્થિતિમાં તેઓ વહી શકતા નથી. પરંતુ જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તેમાં અણુઓના કૂદકા વધુ વખત થાય છે, સ્નિગ્ધતા ઘટે છે, અને આકારહીન શરીર ધીમે ધીમે નરમ થાય છે. તાપમાન જેટલું ઊંચું હોય છે, સ્નિગ્ધતા ઓછી થાય છે અને ધીમે ધીમે આકારહીન શરીર પ્રવાહી બને છે.

સામાન્ય કાચ એ ઘન આકારહીન શરીર છે. તે સિલિકોન ઓક્સાઇડ, સોડા અને ચૂનો ગલન કરીને મેળવવામાં આવે છે. મિશ્રણને 1400 o C સુધી ગરમ કરવાથી, પ્રવાહી ગ્લાસી માસ પ્રાપ્ત થાય છે. જ્યારે ઠંડુ થાય છે, ત્યારે પ્રવાહી કાચ સ્ફટિકીય પદાર્થોની જેમ નક્કર થતો નથી, પરંતુ તે પ્રવાહી રહે છે, જેની સ્નિગ્ધતા વધે છે અને પ્રવાહીતા ઘટે છે. સામાન્ય સ્થિતિમાં, તે આપણને નક્કર શરીર તરીકે દેખાય છે. પરંતુ વાસ્તવમાં તે એક પ્રવાહી છે જે પ્રચંડ સ્નિગ્ધતા અને પ્રવાહીતા ધરાવે છે, તે એટલું નાનું છે કે તેને અત્યંત અતિસંવેદનશીલ સાધનો દ્વારા ભાગ્યે જ ઓળખી શકાય છે.

પદાર્થની આકારહીન સ્થિતિ અસ્થિર છે. સમય જતાં, તે ધીમે ધીમે આકારહીન સ્થિતિમાંથી સ્ફટિકીય સ્થિતિમાં ફેરવાય છે. આ પ્રક્રિયા વિવિધ પદાર્થોમાં જુદા જુદા દરે થાય છે. આપણે જોઈએ છીએ કે કેન્ડી શેરડી ખાંડના સ્ફટિકોમાં ઢંકાયેલી છે. આમાં બહુ સમય લાગતો નથી.

અને સામાન્ય કાચમાં સ્ફટિકો બનાવવા માટે, ઘણો સમય પસાર કરવો આવશ્યક છે. સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન, કાચ તેની શક્તિ, પારદર્શિતા ગુમાવે છે, વાદળછાયું બને છે અને બરડ બની જાય છે.

આકારહીન શરીરની આઇસોટ્રોપી

સ્ફટિકીય ઘન પદાર્થોમાં, ભૌતિક ગુણધર્મો જુદી જુદી દિશામાં બદલાય છે. પરંતુ આકારહીન શરીરમાં તેઓ બધી દિશામાં સમાન હોય છે. આ ઘટના કહેવામાં આવે છે આઇસોટ્રોપી .

આકારહીન શરીર બધી દિશામાં સમાન રીતે વીજળી અને ગરમીનું સંચાલન કરે છે અને પ્રકાશને સમાન રીતે વક્રીભવે છે. ધ્વનિ પણ આકારહીન શરીરમાં બધી દિશામાં સમાન રીતે ફરે છે.

આકારહીન પદાર્થોના ગુણધર્મોનો ઉપયોગ આધુનિક તકનીકોમાં થાય છે. ખાસ રસ એ ધાતુના એલોય છે જેનું સ્ફટિકીય માળખું નથી અને આકારહીન ઘન પદાર્થોથી સંબંધિત છે. તેઓ કહેવાય છે મેટલ ચશ્મા . તેમના ભૌતિક, યાંત્રિક, વિદ્યુત અને અન્ય ગુણધર્મો વધુ સારા માટે સામાન્ય ધાતુઓ કરતા અલગ છે.

આમ, દવામાં તેઓ આકારહીન એલોયનો ઉપયોગ કરે છે જેની તાકાત ટાઇટેનિયમ કરતાં વધી જાય છે. તેનો ઉપયોગ સ્ક્રૂ અથવા પ્લેટો બનાવવા માટે થાય છે જે તૂટેલા હાડકાંને જોડે છે. ટાઇટેનિયમ ફાસ્ટનર્સથી વિપરીત, આ સામગ્રી ધીમે ધીમે વિઘટન થાય છે અને સમય જતાં અસ્થિ સામગ્રી દ્વારા બદલવામાં આવે છે.

ઉચ્ચ-શક્તિવાળા એલોયનો ઉપયોગ મેટલ-કટીંગ ટૂલ્સ, ફિટિંગ્સ, સ્પ્રિંગ્સ અને મિકેનિઝમ ભાગોના ઉત્પાદનમાં થાય છે.

જાપાનમાં ઉચ્ચ ચુંબકીય અભેદ્યતા સાથે આકારહીન એલોય વિકસાવવામાં આવ્યું છે. ટેક્ષ્ચર ટ્રાન્સફોર્મર સ્ટીલ શીટ્સને બદલે ટ્રાન્સફોર્મર કોરોમાં તેનો ઉપયોગ કરીને, એડી વર્તમાન નુકસાન 20 ગણું ઘટાડી શકાય છે.

આકારહીન ધાતુઓમાં અનન્ય ગુણધર્મો હોય છે. તેઓને ભવિષ્યની સામગ્રી કહેવામાં આવે છે.

ઘન એ પદાર્થના એકત્રીકરણની સ્થિતિ છે, જે આકારની સ્થિરતા અને અણુઓની હિલચાલની પ્રકૃતિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે સંતુલન સ્થિતિની આસપાસ નાના સ્પંદનો કરે છે.

સ્ફટિકીય સંસ્થાઓ. સામાન્ય સ્થિતિમાં નક્કર શરીરને સંકુચિત કરવું અથવા ખેંચવું મુશ્કેલ છે. ઘન પદાર્થો આપવા માટે ઇચ્છિત આકારઅથવા છોડ અને કારખાનાઓમાં તેની પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે ખાસ મશીનો: ફેરવવું, પ્લાનિંગ કરવું, પીસવું.

ની ગેરહાજરીમાં બાહ્ય પ્રભાવોનક્કર શરીર તેનો આકાર અને વોલ્યુમ જાળવી રાખે છે.

આ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે કે અણુઓ (અથવા પરમાણુઓ) વચ્ચેનું આકર્ષણ પ્રવાહી (અને ખાસ કરીને વાયુઓ) કરતા વધારે છે. અણુઓને તેમની સંતુલન સ્થિતિની નજીક રાખવા માટે તે પૂરતું છે.

મોટાભાગના ઘન પદાર્થોના અણુઓ અથવા અણુઓ, જેમ કે બરફ, મીઠું, હીરા, ધાતુઓ, ચોક્કસ ક્રમમાં. આવા ઘન પદાર્થોને સ્ફટિકીય કહેવામાં આવે છે. આ શરીરના કણો ગતિમાં હોવા છતાં, આ હલનચલન ચોક્કસ બિંદુઓ (સંતુલન સ્થિતિ) ની આસપાસના સ્પંદનો દર્શાવે છે. કણો આ બિંદુઓથી દૂર જઈ શકતા નથી, તેથી ઘન તેના આકાર અને વોલ્યુમને જાળવી રાખે છે.

વધુમાં, પ્રવાહીથી વિપરીત, અણુઓ અથવા ઘન આયનોના સંતુલન બિંદુઓ, જોડાયેલા હોવાને કારણે, નિયમિતના શિરોબિંદુઓ પર સ્થિત છે. અવકાશી જાળી, જેને સ્ફટિકીય કહેવાય છે.

કણોના થર્મલ સ્પંદનો થાય છે તે સંતુલન સ્થિતિઓને સ્ફટિક જાળીના ગાંઠો કહેવામાં આવે છે.

મોનોક્રિસ્ટલ એક નક્કર શરીર છે જેના કણો એક જ સ્ફટિક જાળી (સિંગલ ક્રિસ્ટલ) બનાવે છે.

સિંગલ ક્રિસ્ટલ્સની એનિસોટ્રોપી. સિંગલ ક્રિસ્ટલ્સના મુખ્ય ગુણધર્મોમાંની એક, જેમાં તેઓ પ્રવાહી અને વાયુઓથી અલગ પડે છે, તેમના ભૌતિક ગુણધર્મોની એનિસોટ્રોપી છે. એનિસોટ્રોપી એ સ્ફટિકમાં દિશા પર ભૌતિક ગુણધર્મોની અવલંબનનો ઉલ્લેખ કરે છે. એનિસોટ્રોપિક છે યાંત્રિક ગુણધર્મો(ઉદાહરણ તરીકે, તે જાણીતું છે કે અભ્રક એક દિશામાં એક્સ્ફોલિયેટ કરવું સરળ છે અને કાટખૂણે દિશામાં ખૂબ જ મુશ્કેલ છે) વિદ્યુત ગુણધર્મો(ઘણા સ્ફટિકોની વિદ્યુત વાહકતા દિશા પર આધાર રાખે છે), ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો (ઘટના બાયફ્રિંજન્સ, અને dichroism - શોષણ એનિસોટ્રોપી; ઉદાહરણ તરીકે, ટુરમાલાઇનનું એક સ્ફટિક "રંગીન" છે વિવિધ રંગો- લીલો અને ભૂરો, તમે તેને કઈ બાજુથી જુઓ છો તેના આધારે).

પોલીક્રિસ્ટલ એક ઘન છે જેમાં અવ્યવસ્થિત રીતે લક્ષી એકલ સ્ફટિકોનો સમાવેશ થાય છે. રોજિંદા જીવનમાં આપણે જે ઘન પદાર્થો સાથે વ્યવહાર કરીએ છીએ તે પોલીક્રિસ્ટલાઇન છે - મીઠું, ખાંડ, વિવિધ ધાતુના ઉત્પાદનો. ફ્યુઝ્ડ માઇક્રોક્રિસ્ટલ્સનું રેન્ડમ ઓરિએન્ટેશન કે જેનાથી તેઓ બનેલા છે તે ગુણધર્મોની એનિસોટ્રોપીના અદ્રશ્ય તરફ દોરી જાય છે.

આકારહીન શરીર. સ્ફટિકીય પદાર્થો ઉપરાંત, આકારહીન શરીરને પણ ઘન તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. આકારહીનનો અર્થ ગ્રીકમાં "આકારહીન" થાય છે.

આકારહીન શરીર એ નક્કર શરીર છે જે અવકાશમાં કણોની અવ્યવસ્થિત ગોઠવણી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

આ સંસ્થાઓમાં, અણુઓ (અથવા અણુઓ) અવ્યવસ્થિત રીતે સ્થિત બિંદુઓની આસપાસ વાઇબ્રેટ કરે છે અને પ્રવાહી પરમાણુઓની જેમ, હોય છે. ચોક્કસ સમયસ્થાયી જીવન. પરંતુ, પ્રવાહીથી વિપરીત, આ સમય ઘણો લાંબો છે.

આકારહીન પદાર્થોમાં કાચ, એમ્બર, અન્ય વિવિધ રેઝિન અને પ્લાસ્ટિકનો સમાવેશ થાય છે. જો કે ઓરડાના તાપમાને આ સંસ્થાઓ તેમનો આકાર જાળવી રાખે છે, પરંતુ જેમ જેમ તાપમાન વધે છે તેમ તેમ તેઓ ધીમે ધીમે નરમ થાય છે અને પ્રવાહીની જેમ વહેવા માંડે છે: આકારહીન પદાર્થોમાં ચોક્કસ ગલન તાપમાન હોતું નથી.

આમાં તેઓ સ્ફટિકીય સંસ્થાઓથી અલગ પડે છે, જે, વધતા તાપમાન સાથે, ધીમે ધીમે નહીં, પરંતુ અચાનક, પ્રવાહી સ્થિતિમાં રૂપાંતરિત થાય છે (ખૂબ ચોક્કસ તાપમાને - ગલનબિંદુ).

બધા આકારહીન શરીર આઇસોટ્રોપિક છે, એટલે કે, તેમની પાસે જુદી જુદી દિશામાં સમાન ભૌતિક ગુણધર્મો છે. જ્યારે અસર થાય છે, ત્યારે તેઓ નક્કર શરીરની જેમ વર્તે છે - તેઓ વિભાજિત થાય છે, અને જો ખૂબ લાંબા સમય સુધી ખુલ્લા હોય, તો તેઓ વહે છે.

હાલમાં, આકારહીન સ્થિતિમાં ઘણા પદાર્થો પ્રાપ્ત થાય છે કૃત્રિમ રીતે, ઉદાહરણ તરીકે, આકારહીન અને ગ્લાસી સેમિકન્ડક્ટર, ચુંબકીય સામગ્રીઅને ધાતુઓ પણ.