რა თქმა უნდა, ყველა ადამიანს არაერთხელ შეხვედრია ფიზიკაში სუბლიმაციის კონცეფცია. სკოლებში ყოველთვის რამდენიმე გაკვეთილი ეთმობა ამ თემას, ხოლო უმაღლეს სასწავლებლებში, რომლებიც მიზნად ისახავს ზუსტი მეცნიერებების უფრო ღრმა შესწავლას, განსაკუთრებულ ყურადღებას უთმობენ მას. ასე რომ, სტატიაში შეიტყობთ, რა არის სუბლიმაცია და დესუბლიმაცია ფიზიკაში.
ზოგადი კონცეფცია
სუბლიმაცია ფიზიკაში არის ნივთიერების მყარი მდგომარეობიდან აირისებურ მდგომარეობაში გადასვლის პროცესი თხევადი მდგომარეობის გვერდის ავლით. სხვაგვარად მას ნივთიერების სუბლიმაციას უწოდებენ. ამ პროცესს თან ახლავს ენერგიის შთანთქმა (ფიზიკაში ამ ენერგიას „სუბლიმაციის სითბოს“უწოდებენ). პროცესი ძალიან მნიშვნელოვანია და ფართო გამოყენება აქვს ექსპერიმენტულ ფიზიკაში.
დესუბლიმაცია, პირიქით, ნივთიერების აირისებურიდან მყარ მდგომარეობაში გადასვლის პროცესია. ამ პროცესის კიდევ ერთი სახელია "დეპონირება". ეს სუბლიმაციის სრული საპირისპიროა. დეპონირების დროს ენერგია გამოიყოფა, არ შეიწოვება და ძალიან დიდი რაოდენობით. დესუბლიმაცია ასევე ძალიან მნიშვნელოვანია, მაგრამ ბევრად უფრო რთული მოსატანიაადამიანის მიერ მისი მიზანმიმართული გამოყენების მაგალითი, განსაკუთრებით ყოველდღიურ ცხოვრებაში.
პროცესის აღწერა
ფიზიკაში სუბლიმაციის კატალიზატორები შეიძლება იყოს თითქმის ყველაფერი. ზოგჯერ ნივთიერებები სუბლიმირებულია (ასე ჰქვია ფიზიკაში სწორედ ამ პროცესს), როდესაც ისინი გარკვეულ ტემპერატურას მიაღწევენ. როგორც წესი, საუბარია საშუალოზე მაღალ ტემპერატურაზე, თუმცა არის გამონაკლისები, როდესაც ნივთიერებები „ამაღლებულია“უარყოფით მნიშვნელობებზე.
ზოგჯერ ჟანგბადი შეიძლება იყოს ამ პროცესის კატალიზატორი. ასეთ შემთხვევებში ნივთიერება ჰაერთან შეხებისას გადაიქცევა აირისებრ ნივთიერებად. სხვათა შორის, ამ ტექნიკას ხშირად იყენებენ რეჟისორები სამეცნიერო ფანტასტიკურ ფილმებში. მშვენიერია, არა?!
დესუბლიმაციისთვის, კატალიზატორები ზუსტად იგივეა, მაგრამ თქვენ უნდა დაიჭიროთ ერთი ნიმუში: ყველა პარამეტრი, ზოგიერთი სპეციალური ქიმიური რეაქციის გარდა, უარყოფითი იქნება. ანუ, თუ სუბლიმაციის დროს პროცესების ძირითადი ნაწილი ხდება დადებით ტემპერატურაზე, მაშინ დეპონირების დროს პირიქით, დაბალი გამოჩნდება.
ასევე აღსანიშნავია, რომ გადასვლა თანმიმდევრულად ხდება. დროის თითოეულ პერიოდს აქვს თავისი გარდამავალი.
ბევრი მეცნიერი მას ეტაპებადაც კი ყოფს, მაგრამ თქვენ არ გჭირდებათ. მოდით გამოვიყენოთ ის მეორეხარისხოვან პროცესზე და საპირისპირო პროცესზე. ეს არის ის, რაც ფიზიკოსებს საშუალებას აძლევს გააკონტროლონ პროცესი და გამოიყენონ ის ყოველდღიურ ცხოვრებაშიც კი.
მაგალითები
ფიზიკაში სუბლიმაციის მრავალი მაგალითია, მაგრამ არის მაგალითებიცასევე საკმაოდ ბევრი საპირისპირო პროცესია. ორივე კატეგორია გასათვალისწინებელია.
მაშ ასე, მორთვის მაგალითები:
- მშრალი ყინული.
- სარეცხის გაშრობა სიცივეში.
პროცესის ალბათ ყველაზე გავრცელებული მაგალითი. რა თქმა უნდა, ყველამ ერთხელ მაინც დაინახა ან ხელში ეჭირა. ერთ დროს მშრალი ყინული ძალიან პოპულარული თემა იყო YouTube-ზე ვიდეოების გადასაღებად. თითქმის ყველას უნახავს ერთი ასეთი ვიდეო მაინც. აღსანიშნავია, რომ ყინული გამოიყენება არა მხოლოდ გასართობი მიზნებისთვის. მას ასევე აქვს საყოფაცხოვრებო გამოყენების საკმაოდ ფართო სპექტრი.
აბსოლუტურად ყველა დიასახლისი ზამთარში სიცივეში კიდებს ტანსაცმელს. როგორც ჩანს, ის უნდა დაბრუნდეს გაყინული, მაგრამ ის ბრუნდება მთლიანად მშრალი. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მოხდა წყლის მოლეკულების სუბლიმაცია. ეს არის ფიზიკაში სუბლიმაციის გამოყენების ყველაზე საილუსტრაციო მაგალითი.
დროა გადავიდეთ დეპონირებაზე. მიზანშეწონილია განიხილოს მაგალითები:
- Frost.
- ნიმუში ფანჯრებზე ზამთარში.
ეს არის დესუბლიმაციის ყველაზე აშკარა მაგალითი ბუნებაში, რომელსაც აბსოლუტურად ყველა დაუკავშირდა. პროცესი ხდება უკიდურესად მკვეთრი გაგრილებით და ნამის წერტილის ძალიან სწრაფი გავლისას. ეს ფენომენი ფართოდ არის გავრცელებული. ყინვის ნახვა შეგიძლიათ გვიან შემოდგომაზე და ზამთარში. ყველაზე მკაფიოდ გამოირჩევა ოქტომბერ-ნოემბერში, როცა ჯერ კიდევ ძალიან ცოტა თოვლია.
დიახ, გამოდის, რომ დესუბლიმაცია ქმნის ჩვენს საახალწლო ატმოსფეროს. რთული ნიმუშები წარმოიქმნებაუზარმაზარი განსხვავება გარე და შიდა ტემპერატურას შორის.
რისთვის არის ეს
სუბლიმაციის პროცესი, გარდა იმისა, რომ ხშირად გვხვდება ბუნებაში, ფართოდ გამოიყენება ყოველდღიურ საქმეებში. ეს გამოწვეულია მოხერხებულობით, ისევე როგორც ამ პროცესისადმი მიდრეკილი საგნების დაბალი ტოქსიკურობით. ასე რომ, აქ არის მისი გამოყენების რამდენიმე მაგალითი ყოველდღიურ ცხოვრებაში:
- სარეცხის გაშრობა. როგორც ზემოთ აღინიშნა, წყლის მოლეკულები უბრალოდ იშლება, გვერდის ავლით აგრეგაციის ერთ-ერთ მდგომარეობას. გაშრობის ეს მეთოდი დღემდე თითქმის ყველაზე პოპულარულია.
- ფერადი პრინტერები. მყარი ფერის საღებავის ნაწილაკები მაშინვე გადაიქცევა აირისებრ მდგომარეობაში წნევისა და ტემპერატურის გავლენის ქვეშ. მიუხედავად იმისა, რომ ეს მეთოდი წარსულს ჩაბარდა, ზოგან დღესაც გავრცელებულია.
- თევზის საწინააღმდეგო და არომატული ფირფიტები. ხშირად ერთ-ერთი ასეთი ნივთი შეგიძლიათ იპოვოთ კარადაში. ასეთი ფირფიტები არა მხოლოდ იხსნება, როგორც ბევრი ფიქრობს, არამედ გადადის გაზურ მდგომარეობაში და ატარებს სუნს.
ამის გარდა, სუბლიმაცია ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ფიზიკურ ექსპერიმენტებში. საინტერესოა აღინიშნოს, რომ ქიმიაში ნივთიერებების სუბლიმაციის უნარი ხშირად ხარისხობრივი რეაქციის ფუნდამენტური მიზეზია.
სხვაგან სად გვხვდება ეს ტერმინი
ტერმინი "სუბლიმაცია" გვხვდება არა მხოლოდ ფიზიკასა და ქიმიაში. ეს ასევე ეხება ფსიქოლოგიას. ამ მეცნიერებაში მისი გაშიფვრა სრულიად განსხვავებულია: ეს არის „ორთქლის გაშვების“გზა, რაც რადიკალურად ცვლის თქვენი საქმიანობის ტიპს.
ასევე ტერმინი გამოიყენება ბეჭდვის გზაზე. ამ დომენშიაქტივობა, განმარტება იცვლება: სუბლიმაციური ბეჭდვა არის სურათის ნებისმიერ ზედაპირზე გადატანის ერთ-ერთი გზა საღებავის გამოყენებით, რომელიც გადის სუბლიმაციის პროცესს. მარტივად რომ ვთქვათ, ეს არის ნებისმიერ ზედაპირზე დასაბეჭდად.
დასკვნა
ამ სტატიის დასასრულს უნდა აღინიშნოს, რომ სუბლიმაცია, მიუხედავად იმისა, რომ მისი კონცეფცია გვხვდება საზოგადოების სხვადასხვა სფეროში, პირველ რიგში ფიზიკურ ტერმინად რჩება. იქიდან, როგორც ამბობენ, "ფეხები იზრდება". ყურადღებით წაიკითხეთ სუბლიმაციის განმარტება ფიზიკაში და შემდეგ შეადარეთ იგი ყველა სხვა ტრანსკრიპტს. ამრიგად, თქვენ ნახავთ, რომ ტერმინები მსგავსია მათი მნიშვნელობით. ფაქტია, რომ თითოეული მათგანი ადაპტირებულია საქმიანობის კონკრეტულ სფეროსთან.