تبخير

التبخر (أو التبخير في اللغة الإنجليزية البريطانية) لعنصر أو مركب هو تحول طوري من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية . [ 1 ] هناك نوعان من التبخر: التبخر السطحي والغليان . التبخر السطحي ظاهرة سطحية ، بينما الغليان ظاهرة شاملة (ظاهرة تشارك فيها المادة أو الجسم بأكمله).

تبخر

دورق مختبري مملوء بالبروم النقي ، وهو سائل يتبخر بسرعة

التبخر هو تحول طوري من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية (حالة المادة عند درجة حرارة أقل من درجة الغليان ) يحدث عند درجات حرارة أقل من درجة الغليان عند ضغط معين. ويحدث التبخر على السطح . ولا يحدث إلا عندما يكون الضغط الجزئي لبخار المادة أقل من ضغط البخار عند الاتزان . فعلى سبيل المثال، نتيجةً لانخفاض الضغط باستمرار، فإن البخار المتصاعد من المحلول سيترك في النهاية سائلاً مبرداً.

الغليان

الغليان هو تحول طوري من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، ولكنه في جوهره عبارة عن تكوّن بخار على شكل فقاعات أسفل سطح السائل. يحدث الغليان عندما يكون ضغط بخار المادة عند التوازن أكبر من أو يساوي الضغط الجوي . تُعرف درجة الحرارة التي يحدث عندها الغليان بدرجة حرارة الغليان، أو نقطة الغليان. وتختلف نقطة الغليان باختلاف ضغط الوسط المحيط.

التسامي

التسامي هو تحول طوري مباشر من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية، متجاوزاً الحالة السائلة الوسيطة.

استخدامات أخرى لمصطلح "التبخير"

يُستخدم مصطلح "التبخير" أيضًا بشكل مجازي أو مبالغ فيه للإشارة إلى التدمير المادي لجسم يتعرض لحرارة شديدة أو قوة انفجارية، حيث يُفجّر الجسم إلى قطع صغيرة بدلًا من تحويله حرفيًا إلى غاز. ومن أمثلة هذا الاستخدام "تبخير" جزيرة إيلوجيلاب غير المأهولة في جزر مارشال خلال تجربة آيفي مايك النووية الحرارية عام 1952. [ 2 ] ويمكن العثور على العديد من الأمثلة الأخرى في حلقات برنامج "ميثباسترز " المختلفة التي تناولت المتفجرات، وأبرزها حلقة " خلط الإسمنت "، حيث قاموا "بتبخير" شاحنة إسمنت باستخدام نترات الأمونيوم وزيت الوقود. [ 3 ]

عند لحظة اصطدام نيزك أو مذنب كبير بما يكفي ، أو انفجار نيزك ، أو انشطار نووي ، أو اندماج نووي حراري ، أو حتى انفجار سلاح مضاد للمادة نظريًا ، يصطدم سيلٌ هائل من أشعة غاما ، والأشعة السينية ، والأشعة فوق البنفسجية ، والضوء المرئي، وفوتونات الحرارة بالمادة في فترة وجيزة جدًا (عدد هائل من الفوتونات عالية الطاقة، يتداخل العديد منها في نفس الحيز الفيزيائي) لدرجة أن جميع الجزيئات تفقد روابطها الذرية (التذرير) وتتفكك. تفقد جميع الذرات أغلفة الإلكترونات الخاصة بها وتصبح أيونات موجبة الشحنة ( التأين )، والتي بدورها تُصدر فوتونات ذات طاقة أقل قليلًا من الطاقة التي امتصتها. تتحول كل هذه المادة إلى غاز من النوى والإلكترونات التي ترتفع في الهواء بسبب درجة الحرارة العالية للغاية، أو ترتبط ببعضها البعض أثناء تبريدها. إن المادة التي تتبخر بهذه الطريقة تصبح على الفور بلازما في حالة من أقصى إنتروبيا ، وتتناقص هذه الحالة بشكل مطرد من خلال عامل مرور الوقت بسبب العمليات الطبيعية في المحيط الحيوي وتأثيرات الفيزياء في درجات الحرارة والضغوط العادية .

تحدث عملية مماثلة أثناء عملية الاستئصال بالليزر النبضي فائق القصر، حيث يؤدي التدفق العالي للإشعاع الكهرومغناطيسي الوارد إلى تجريد سطح المادة المستهدفة من الإلكترونات، تاركًا ذرات مشحونة إيجابيًا تخضع لانفجار كولوم . [ 4 ]

طاولة

التحولات الطورية للمادة ()
ل
من
صلبسائلالغازبلازما
صلب
الذوبانالتسامي
سائلالتجميد
تبخير
الغازالترسيبالتكثيف
التأين
بلازماإعادة التركيب

مراجع

  1. التبخر . موسوعة بريتانيكا . 25 أبريل 2007. مؤرشف من الأصل في 16 مايو 2015.
  2. ""اختبار مايك" . برنامج التجربة الأمريكية على قناة PBS. مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 أغسطس 2016.
  3. انفجار شاحنة إسمنت في برنامج "ميثباسترز" ، 30 أبريل 2010، مؤرشف من الأصل في 16 يوليو 2022 ، تم الاطلاع عليه في 16 يوليو 2022
  4. GmbH، ديرك مولر، لوميرا ليزر. "ليزر البيكوثانية للتصنيع الدقيق الصناعي عالي الجودة" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 فبراير 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 فبراير 2018 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )