ainevormide

Ainevormide ehk seisundite mõiste kirjeldab materjali füüsikalisi olekuid, mida aine võib võtta sõltuvalt temperatuurist ja rõhust. Põhilised vormid on tahke, vedel ja gaasiline. Tahkes olekus on osakesed tihedalt seotud ja sageli korraldatud korrapärases krissalises struktuuris; vedeliku olekus on sidemed nõrgemad ning osakesed liiguvad vabamalt; gaasilises olekus liiguvad osakesed olulise kiirusega ja ruumi täidavad ühtlaselt.

Faasimuutused toimuvad, kui temperatuur või rõhk ületab teatud künnised. Tahke võib muutuda vedelaks sulamiga (tahke → vedel). Vedel võib muutuda gaasiliseks aurustumise teel. Tahke võib otse gaasiliseks muutuda sublimatsiooni teel. Gaasiline faas võib kondenseeruda vedelaks või tahkeks; vedel faas võib külmuda tahkeks. Need muutused on olulised energeetilise ja struktuurse tasakaalu mõistmiseks ning neid kirjeldatakse faasidiagrammidel.

Lisaks tavapärastele kolmile põhiformile on tuntud ka teised olekud. Plasma on ioniseerunud gaasiline olek, mis ilmneb väga kõrgetel temperatuuridel tähtedes ja plahvatustes. Bose-Einstein kondensaat (BEC) tekib äärmiselt madalatel temperatuuridel bosonitest osakestest ja näitab kvanttasandil eripärast käitumist. Ainevormide mõistmine aitab selgitada materjalide omadusi, füüsikalisi faasimuutusi ning praktilisi rakendusi keemias, füüsikas ja materjalitehnoloogias.

Faaside mõistmist illustreerib faasidiagramm, mis näitab, millised vormid valitsevad erinevatel temperatuuridel ja rõhudel. Näiteks vees on tunnuslik erijuhtum: jää on tihedamalt seotud kui vedel vesi.