بعد الحالات الكلاسيكية للمادة، شو هي الحالات الحديثة للمادة؟
Context:البلازما: جزيئات مشحونة حرة، عادة بأعداد متساوية، مثل الأيونات والإلكترونات. بعكس الغازات، البلازما ممكن توليد حقول مغناطيسية وتيارات كهربائية بنفسها وتستجيب بقوة وجماعية للقوى الكهرومغناطيسية. البلازما نادرة جداً على الأرض (باستثناء الغلاف الأيوني) ، رغم أنها الحالة الأكثر شيوعًا للمادة في الكون. سائل فائق الحرجة: عند درجات حرارة وضغوط عالية كفاية، التمييز بين السائل والغاز يختفي. المادة المنحلة: مادة تحت ضغط عالي جداً، مدعومة بمبدأ استبعاد باولي. مادة متهالكة الإلكترونات: موجودة داخل نجوم الأقزام البيض. الإلكترونات تبقى مرتبطة بالذرات بس بتقدر تنقل لذرات مجاورة. المادة المنحلة من النيوترونات: موجودة في نجوم النيوترونات. ضغط الجاذبية الضخم بيقمع الذرات بقوة لدرجة إن الإلكترونات مجبرة على الاندماج مع البروتونات عن طريق انهيار بيتا عكسي، والذي ينتج عنه تجمع كثيف جداً من النيوترونات. (عاديًا النيوترونات الحرة خارج النواة الذرية بتتحلل مع عمر نصف أقل بقليل من خمس عشرة دقيقة، لكن في نجم النيوترونات، كما في نواة الذرة، تأثيرات أخرى تثبت النيوترونات.) المادة الغريبة: نوع من المادة الكواركية اللي ممكن تكون موجودة داخل بعض نجوم النيوترونات قريبة من حدود تولمان-أوبنهايمر-فولكوف (حوالي 2<unk>3 كتلة شمسية). ممكن يكون مستقر في حالات الطاقة المنخفضة لما يتشكل. حالة هول للدوران الكمومي: مرحلة نظرية ممكن تمهد الطريق لتطوير أجهزة إلكترونية بتبذير طاقة أقل وتولد حرارة أقل. هاد مشتق من حالة هول الكمية للمادة. بيزين-آينشتاين مكثف: مرحلة فيها عدد كبير من البوزونات جميعها تسكن نفس الحالة الكمومية، في الواقع تصبح موجة / جسيم واحد. هاد مرحلة منخفضة الطاقة ممكن تتكون بس في ظروف مختبرية ودرجات حرارة منخفضة جداً. لازم يكون قريب من الصفر كيلفين، أو الصفر المطلق. ساتيندرا ناث بوس وألبرت آينشتاين توقعوا وجود مثل هذه الحالة في العشرينات، لكن لم يلاحظوها حتى عام 1995 من قبل إريك كورنيل وكارل ويمان. مكثف فيرميوني: يشبه مكثف بوس-آينشتاين بس يتكون من الفيرميونات، والمعروف كمان بمكثف فيرمي-ديراك. مبدأ استبعاد باولي يمنع الفيرميونات من الدخول في نفس الحالة الكمومية، لكن زوج من الفيرميونات ممكن يتصرف مثل البوزون، ويمكن بعدين لعدة أزواج من هذا النوع الدخول في نفس الحالة الكمومية من غير قيود. التوصيل الفائق: هي ظاهرة مع مقاومة كهربائية صفرية بالضبط وطرد الحقول المغناطيسية اللي بتحصل في بعض المواد لما تبرد تحت درجة حرارة حرجة مميزة. التوصيل الفائق هو الحالة الأساسية للعديد من المعادن الأساسية. سوبر فلويد: مرحلة تتحقق من قبل بعض السوائل التبريد في درجة حرارة عالية بحيث تصبح قادرة على التدفق من دون احتكاك. السوائل الزائدة ممكن تتدفق فوق جانب الحاوية المفتوحة وتسقط من الخارج. وضع السوائل الفائقة في حاوية دوارة رح يسبب دوامات كمية. الصلبة الخارقة: زي السائل الخارق، الصلبة الخارقة بتقدر تتحرك من غير احتكاك بس بتحافظ على شكلها الصلب. سائل الدوران الكمومي: حالة غير منظمة في نظام من الدوران الكمومي المتفاعل والذي يحافظ على اضطرابها في درجات حرارة منخفضة، على عكس الحالات غير المنظمة الأخرى. سائل شبكة السلسلة: الذرات في هذه الحالة عندها ترتيبات غير مستقرة، زي السائل، بس لسه ثابتة في النمط الكلي، زي الصلبة. بلورات الزمن: حالة من المادة بحيث يمكن للكائن يكون له حركة حتى في أدنى حالة طاقته. ريدبيرج بولارون: حالة من المادة ممكن تكون موجودة بس في درجات حرارة منخفضة جداً وتتكون من ذرات داخل ذرات. الجليد الأسود فوق الصناعي: حالة من المادة ممكن تكون موجودة تحت ضغط عالي جداً بينما تتحمس بواسطة الليزر الخارق.
1. البلازما: البلازما هي الحالة الأكثر شيوعًا للمادة في الكون، لكن نادرًا ما توجد على الأرض. هاد الحالة من المادة بتتكون من جسيمات مشحونة حرة، زي الأيونات والإلكترونات. ومع ذلك، زي حالة الغازات، ممكن يخلق مجال مغناطيسي. 2. سائل فائق الحرجة: مسألة ما فيها تمييز واضح بين الغاز والسائل. هذي الحالة بتتواجد بدرجات حرارة عالية وضغوط عالية. 3. المادة التنكسية: حالة كثيفة جداً للمادة بسبب ضغوط عالية جداً. هذي الحالة من المادة موجودة بطبيعة الحال في النجوم في حالاتها التطورية النهائية. 4. مكثف بوس-آينشتاين: مرحلة من المادة اللي فيها عدد كبير من البوزونات كلها تسكن نفس الحالة الكمومية. هاي المرحلة بتحتاج درجات حرارة قريبة من الصفر المطلق للغازات ذات الكثافة المنخفضة جداً. خمسة. مكثف فيرميوني: يشبه مكثف بوس-آينشتاين، إلا أنه يحتوي على فيرميونات بدل البوزونات. ستة التوصيل الفائق: بعض المواد الأساسية ممكن تحصل على حالة أساسية من التوصيل الفائق حيث ما في مقاومة كهربائية وتتطرد حقول التدفق المغناطيسي. في حين إن معظم الموصلات بتقل المقاومة كلما انخفضت درجة الحرارة، فإن الموصلات الفائقة بتحصل فجأة على مقاومة صفرية عند درجة حرارة حرجة معينة. 7. السوائل الفائقة: بعض السوائل ممكن تدخل حالة المادة دي، بحيث، في درجات حرارة منخفضة جداً، تصبح قادرة على التدفق من غير احتكاك. 8. الصلبة الفائقة: زي السوائل الفائقة، إلا إنها بتقدر تتحرك من غير احتكاك في شكل صلب. 9. سوائل الكم: حالة من المادة موجودة في بعض المواد المرتبطة بالكم. في معظم المواد المغناطيسية، تميل الدورانات لتشكيل أنماط بناءً على كيفية تفاعلها مع الدورانات المجاورة الأخرى. في سائل كوانتوم سبين، بالرغم من كده، بيبقى في حالة مش منظمة، ما بيشكلو ابدا نمط يمنعها من الوصول لحالة مستقرة ومنظمة. عشرة. سائل شبكة السلسلة: الذرات في هذه الحالة لها نمط شامل ثابت مثل الصلبة، لكن ترتيبها غير مستقر. 11. بلورات الزمن: نظام كمومي للجسيمات اللي بيعرض حركة غير حركية للجسيمات في أقل حالة طاقة. 12. ريدبيرج بولارون: حالة غريبة للمادة بتتكون في درجات حرارة منخفضة بحيث تحتوي ذرة كبيرة جداً على ذرات عادية أخرى بين النواة والإلكترونات. 13. الجليد الأسود فوق الصناعي: هذي المادة هي مرحلة من المياه اللي موجودة عند ضغوط ودرجات حرارة عالية جداً.