1
Cái nhìn mới về sự tập trung vật chất: Plasma và chất lỏng tinh thể
CHEM1002S-PEP-CNLesson 3
00:00

Trong nhận thức truyền thống, thế giới gồm ba trạng thái rắn, lỏng và khí. Tuy nhiên, khi chúng ta vượt qua ranh giới năng lượng, vật chất sẽ thể hiện ra một cái nhìn ngoạn mục“cái nhìn mới”Không chỉ là sự thay đổi trạng thái vật lý, mà còn là một cuộc đấu tranh giữa năng lượng và trật tự vi mô.

Năng lượng (Energy)Chất lỏng tinh thể (trạng thái trung gian)Trạng thái rắnTrạng thái lỏngTrạng thái khíPlasmaSơ đồ 3-1: Chuyển hóa trạng thái vật chất và độ dốc năng lượng

1. Plasma (Plasma)

Định nghĩa hóa học:Plasma là một chất khí mang tính trung hòa điện tổng thể, được tạo thành từ các electron, ion dương và các hạt trung hòa (phân tử hoặc nguyên tử).Nó được gọi là trạng thái thứ tư của vật chất, do đặc tính điện ly cao, plasma có khả năng dẫn điện và phản ứng từ cực kỳ tốt. Như ánh sáng cực quang lướt qua bầu trời, đó chính là buổi biểu diễn plasma hùng vĩ nhất của thiên nhiên.

2. Chất lỏng tinh thể (Liquid Crystal)

Định nghĩa hóa học:Chất lỏng tinh thể là trạng thái vật chất nằm giữa trạng thái lỏng và trạng thái tinh thể, vừa có tính lưu động, độ nhớt, khả năng biến dạng như chất lỏng, vừa có một số tính chất vật lý của tinh thể.Trạng thái trung gian đặc biệt này thường tồn tại trong một phạm vi nhiệt độ nhất định. Về mức vi mô, các phân tử hình que trong chất lỏng vẫn duy trì trật tự định hướng nhất định, điều này khiến chúng có thể kiểm soát việc đi qua của ánh sáng giống như một “cửa sổ” khi chịu tác động của trường điện.

Khám phá sâu hơn: Tinh thể giả (Quasicrystal)
Chúng ta đã học về tinh thể (trật tự dài hạn, đối xứng tịnh tiến) và phi tinh thể (hoàn toàn vô trật tự). Vậy tinh thể giả là gì? Tinh thể giả là một cấu trúc rắn có trật tự dài hạn nhưng thiếu đối xứng tịnh tiến, sở hữu đối xứng năm lần – điều bị cấm trong lý thuyết tinh thể học cổ điển – là một hình thức kỳ diệu khác của trật tự vật chất.