Агрегатные состояния вещества

[Solaris86]

Я правильно понимаю, что существует 3 принципиальных типа агрегатного состояния вещества - газообразное, жидкое и твёрдое, и у каждого из этих состояний есть по 2 подтипа:
1. Газ:
1) неионизированный газ;
2) ионизированный газ (плазма);
Отличие в наличии или отсутствии ионизации частиц.
2. Жидкость:
1) собственно жидкость;
2) жидкий кристалл;
Отличие в изотропности: жидкость изотропна, жидкий кристалл анизотропен.
3. Твёрдое вещество:
1) аморфное твёрдое вещество;
2) кристаллическое твёрдое вещество ("твёрдый кристалл");
Отличие в изотропности: аморфное твёрдое вещество изотропно, кристаллическое твёрдое вещество анизотропно.
Это верно?

[DimaM]

Solaris86 в сообщении #1447360 писал(а):

Отличие в изотропности: аморфное твёрдое вещество изотропно, кристаллическое твёрдое вещество анизотропно.

Обычно классифицируют по наличию/отсутствию дальнего порядка (количество пиков корреляционной функции).

[Mihr]

Во-первых, у аморфных тел нет чёткой границы между твёрдым и жидким состоянием. Сколько промежуточных состояний Вы выделите - столько и будет.
Во-вторых, стоило бы уточнить понятие "кристалл". Поскольку разница между монокристаллами и поликристаллами довольно существенна.
В-третьих, среди твёрдых тел встречаются ещё композиты.
В-четвёртых, плазма настолько сильно отличается по своим свойствам от нейтрального газа, что её иногда называют "четвёртым агрегатным состоянием".
В-пятых, бывают метастабильные состояния вещества (переохлаждённый пар и перегретая жидкость).
В общем, схема из трёх агрегатных состояний - это упрощение (хотя и довольно удобное).

[Emergency]

Аморфные вещества часто называют стеклами и считают жидкостью с высокой вязкостью.
И есть тиксотропные жидкости, вязкость которых зависит не только от температуры, но и от механического воздействия. Например, после перемешивания они вполне текучие, но через некоторое время обратимо превращаются в подобие желе.
Так же есть реопексационные жидкости, которые увеличивают вязкость под нагрузкой.

[DimaM]

Mihr в сообщении #1447365 писал(а):

Во-первых, у аморфных тел нет чёткой границы между твёрдым и жидким состоянием. Сколько промежуточных состояний Вы выделите - столько и будет.

Формально граница определяется температурой стеклования. Если я правильно понимаю, при этом меняется характер поведения коэффициента самодиффузии.

[Solaris86]

А где можно найти самую современную информацию по всем агрегатным состояниям вещества, включая все вышеперечисленные. Я хочу составить для себя таблицу, где названия столбцов - это все возможные агрегатные состояния вещества, а названия строк - признаки, по которым они различаются, например:
1. Объём (фиксированный/нефиксированный).
2. Форма (фиксированная/нефиксированная).
3. Сжимаемость (высокая/низкая/почти отсутсвующая).
3. Плотность (высокая/средняя/низкая).
4. Притяжение между частицами (сильное/умеренное/слабое).
5. Подвижность частиц (высокая/средняя/слабая).
6. Расстояние между частицами (больше/среднее/малое).
7. Однородность (однородность/неоднородность).
8. Изотропность (изотропность/анизотропность).
9. Сплошность (сплошность/несплошность).
10. Упорядоченность структуру (ближний порядок, дальний порядок, пики корреляционной функции)
11...?

-- 26.03.2020, 11:38 --

И вообще, есть ли какая-то общая теория, из которой можно вывести все частности по каждому возможному агрегатному состоянию вещества?

[DimaM]

Mihr в сообщении #1447365 писал(а):

В-четвёртых, плазма настолько сильно отличается по своим свойствам от нейтрального газа, что её иногда называют "четвёртым агрегатным состоянием".

Тут примерно как "во-первых" - четкой границы между плазмой и обычным газом не провести.

-- 26.03.2020, 15:45 --

Solaris86 в сообщении #1447371 писал(а):

И вообще, есть ли какая-то общая теория, из которой можно вывести все частности по каждому возможному агрегатному состоянию вещества?

Теория обычно для хорошо определенного состояния есть. А когда приближаемся к границам - классификация становится затруднительной.
Например, вода при температуре 646 К и плотности $0.3 ~\mbox{г/см}^3$ - это жидкость, газ или ни то, ни другое?

[druggist]

DimaM в сообщении #1447372 писал(а):

Тут примерно как "во-первых" - четкой границы между плазмой и обычным газом не провести

Пожалуй, что можно провести - дебаевский радиус должен быть меньше размеров плазмы. Но это, конечно, не термодинамический критерий

[Munin]

Solaris86 в сообщении #1447360 писал(а):

Я правильно понимаю, что существует 3 принципиальных типа агрегатного состояния вещества - газообразное, жидкое и твёрдое

Это схема из примерно 18 века.

Munin в сообщении #1153622 писал(а):

sverdlik в сообщении #1153566 писал(а):

Резюмируя всё вышесказанное, как я понимаю, можно сказать, что человечество знает на сегодняшний день о четырех агрегатных состояниях и трёх формах существования материи.


Нет, это ерунда.


твёрдое
жидкое
газообразное
плазма
ядерное вещество (в нейтронных звёздах)
кварк-глюонная плазма
сверхтекучая жидкость
бозе-конденсат
ферми-конденсат
цветовой стеклообразный конденсат (спорно)
суперионное состояние воды (спорно)

И список растёт. В недрах нейтронных и кварковых звёзд предполагаются варианты ядерного вещества с примесью разных частиц и кварков.

Разумеется, чёрные дыры тоже можно включить в этот список.

Munin в сообщении #1328131 писал(а):

При поглощении энергии вещество проходит всем известные агрегатные состояния:
- твёрдое, жидкое и газообразное состояние;
- плазма, когда молекулы и атомы разрушаются на отдельные ядра и свободные электроны.

Потом вещество остаётся плазмой, но её свойства меняются по мере роста температуры:
- сначала в плазме сильно растёт содержание фотонов;
- потом в плазме начинают свободно рождаться электроны и позитроны, и примерно в этот же момент ядра разбиваются на отдельные свободноживущие протоны и нейтроны. Эта стадия называется релятивистская плазма.
- потом (при существенно большей энергии) протоны и нейтроны разбиваются на свободно летающие и рождающиеся кварки и антикварки и глюоны. Образуется так называемая кварк-глюонная плазма.
- дальше возможны гипотетические изменения, например, электрослабый фазовый переход. В целом они не меняют большинства свойств плазмы, хотя могут быть интересны физикам-теоретикам.

Предела для поглощения энергии не возникает.

В физике эти вещи изучаются под названиями

фазовая диаграмма вещества;
уравнение состояния вещества.

-- 26.03.2020 14:42:48 --

Solaris86 в сообщении #1447371 писал(а):

И вообще, есть ли какая-то общая теория, из которой можно вывести все частности по каждому возможному агрегатному состоянию вещества?

Ну, она примерно называется "физика". Пока ещё не закончена.

Solaris86 в сообщении #1447371 писал(а):

Я хочу составить для себя таблицу

Это занятие примерно бессмысленное. Потому что настоящие различия таковы, которых вы пока не знаете. Вот изучая физику соответствующих разделов - вы эти свойства и различия узнаете. Но тогда вы поймёте, что подобная таблица не вместит всех знаний. И кроме того, для разных состояний - разные разделы физики и разные релевантные свойства.

[Emergency]

Solaris86 в сообщении #1447371 писал(а):

И вообще, есть ли какая-то общая теория, из которой можно вывести все частности по каждому возможному агрегатному состоянию вещества?

Общая физика - это не та в которой есть одна общая формула на все случаи жизни, а та в которой разные разделы физики под одной обложкой. Но узкие специалисты всегда знают о своем вопросе намного больше чем общие.

-- 26.03.2020, 14:53 --

Munin в сообщении #1447388 писал(а):

При поглощении энергии вещество проходит всем известные агрегатные состояния:

Но не всякое вещество. Многие вещества имеют свойство разлагаться не плавясь. Например, обычный карбонат кальция.

[Munin]

Emergency в сообщении #1447393 писал(а):

Но не всякое вещество.

Всякое. Химические превращения только добавляются к этой картине. При большой температуре любые продукты разложения будут газом, потом плазмой и т. д.

[Emergency]

Munin в сообщении #1447403 писал(а):

При большой температуре любые продукты разложения будут газом, потом плазмой и т. д.

Но не все жидкостями, о чем собственно я и написал выше.

[DimaM]

Emergency в сообщении #1447450 писал(а):

Но не все жидкостями, о чем собственно я и написал выше.

А это от давления еще зависит. Тут и химии особенной не нужно - банальные йод или углекислый газ при атмосферном давлении жидкими не бывают, а если прижать - запросто. Или гелий, который ниже 25 атмосфер не бывает твердым.

[Munin]

Emergency
Я предпочту игнорировать флуд, и сосредоточиться на разговоре с ТС.