İlk olarak, katılar, sıvılar ve gazlar hakkında birkaç söz söyleyelim. Kelimenin tam anlamıyla birbirine yapıştılar.
Bu yüzden katıların top veya küp gibi sonlu bir şekli vardır. Ancak moleküller çok yoğun bir şekilde paketlenmesine rağmen, hala orta konumlarının etrafında hafifçe titreşirler (doğada hiçbir şey durmaz).
Sıvı ve gazlardaki moleküller
Sıvılarda, moleküller birbirlerine daha serbestçe bağlanır. Birbirlerine göre kayarlar ve hareket ederler. Bu nedenle, sıvılar akar ve içine döküldükleri kabın tüm hacmini işgal eder. Gazlarda, moleküller birbirleriyle tamamen ilgisizdir. Her yöne yüksek hızlarda uçarlar.
Bir hidrojen molekülünün 0 santigrat derece sıcaklıktaki ortalama hızı saatte 5600 kilometredir. Gaz molekülleri arasında bir boş alan kütlesi vardır. Gaz bulutundan geçebilir ve fark bile edemezsiniz.
Gazlar neden şeffaftır ve katı değildir?
Sıcaklık, belirli bir maddenin katı, sıvı veya gaz halinde olmasında önemli bir rol oynar. Dünya yüzeyinde 0 santigrat derece ve altındaki bir sıcaklıkta normal basınç ile su bir katıdır. 0 ila 100 santigrat derece arasındaki sıcaklıklarda su bir sıvıdır. 100 santigrat derecenin üzerindeki sıcaklıklarda su gazdır. Tavadan gelen buhar mutfakta her yöne eşit olarak yayılır.
Yukarıdakilere dayanarak, gazlar yoluyla ve katı maddeler yoluyla bunun mümkün olmadığını varsayalım.Ancak cam gibi bazı katılar hava kadar şeffaftır. Bu nasıl yapılır? Çoğu katı, üzerlerindeki ışık olayını emer. Emilen ışık enerjisinin bir kısmı vücudu ısıtmak için harcanır. Gelen ışığın çoğu yansıtılır. Bu nedenle, sağlam bir beden görüyoruz, ancak onu göremiyoruz.
Cam neden şeffaftır?
Cam moleküller, üzerindeki ışık olayının fotonlarını emer. Aynı anda, cam molekülleri aynı fotonları aynı yönde yayar. Cam fotonları emer ve aynı fotonları aynı yönde yayar. Cam bu şekilde şeffaftır, yani aslında ışığı iletir. Aynı şey su ve diğer renksiz sıvılar için de geçerlidir. Gelen ışığın çoğu moleküller tarafından taşınır. Bazı fotonlar emilir ve enerjileri sıvıyı ısıtmak için harcanır.
Gazlarda, moleküller birbirinden uzun mesafelerde bulunur. Işık ışınları, yolunda tek bir molekülle karşılaşmadan bir gaz bulutundan geçebilir. Bu, güneş ışığının fotonlarının çoğunun dünya atmosferinden geçmesiyle olur. Gaz molekülleri ile çarpışmada ışık saçar. Beyaz ışık bir molekülle çarpıştığında, renk spektrumuna ayrılır. Bu nedenle, görünüşe göre, dünya atmosferinin gazları mavi görünüyor. Buna rağmen şeffaf sayılırlar.