- Sólidos:
Características:
a) Forma y volumen definidos.
b) Fuertes fuerzas intermoleculares (enlaces electrostáticos, covalentes y metálicos) mantienen unidas las partículas.
c) Las partículas (iones, átomos o moléculas) están muy empaquetadas y dispuestas densamente con una energía cinética mínima.
d) Incompresible.
e) Movimiento molecular limitado.
f) Altos puntos de fusión y puntos de ebullición.
Ejemplos:Hielo, sal de mesa, madera, metales.
- Líquidos:
Características:
a) Volumen definido pero no forma definida (toma la forma del recipiente).
b) Fuerzas intermoleculares más fuertes que en los gases pero más débiles que en los sólidos.
c) Las partículas están muy próximas pero no tan apretadas como en los sólidos.
d) Movimiento molecular considerable:las partículas fluyen y se deslizan unas sobre otras.
e) Generalmente incompresible.
f) Se produce tensión superficial y acción capilar.
Ejemplos:agua, aceite, leche, miel.
- Gases:
Características:
a) Sin forma ni volumen definido (ocupan todo el volumen de su recipiente).
b) Fuerzas intermoleculares muy débiles (despreciables salvo casos especiales).
c) Las partículas (átomos o moléculas) tienen libertad para moverse rápidamente con alta energía cinética.
d) Amplia separación entre partículas.
e) Densidades extremadamente bajas y compresibles.
f) Los gases se difunden, expanden y contraen fácilmente.
Ejemplos:aire, helio, nitrógeno, oxígeno.
- Plasma:
Características:
a) A menudo denominado cuarto estado de la materia.
b) Ocurre a temperaturas extremadamente altas (que se encuentran en estrellas, reactores de fusión) o en regiones de baja temperatura expuestas a energías específicas.
c) Los electrones se separan de los átomos, formando una sopa de iones cargados positivamente y electrones libres cargados negativamente.
d) Las partículas cargadas son altamente energéticas y libres para moverse, generando efectos eléctricos y magnéticos.
e) Gas parcial o totalmente ionizado con alta conductividad eléctrica e interacciones de largo alcance.
Ejemplos:estrellas, vientos solares, letreros de neón, pantallas de plasma.
- Condensado de Bose-Einstein (BEC):
Características:
a) Estado cuántico de la materia que se logra enfriando ciertos materiales a temperaturas extremadamente bajas (cercanas al cero absoluto).
b) Los átomos se comportan como una única entidad coherente, perdiendo su individualidad y ocupando el mismo estado cuántico.
c) Las ondas de materia se superponen, creando un superfluido sin viscosidad y sin resistencia al flujo.
d) Exhibe fenómenos únicos como interferencias y transiciones de fase.
e) Se encuentra en átomos ultrafríos, como el rubidio y el litio.
Ejemplos:Nubes atómicas en laboratorios de investigación y experimentos.
- Condensado fermiónico:
Características:
a) Similar al Condensado de Bose-Einstein, pero formado por fermiones (partículas con espines semiintegrales, que siguen el principio de exclusión de Pauli).
b) Los pares de fermiones de espín opuesto (pares de Cooper) forman un estado ligado y pierden sus identidades individuales.
c) Ocurre en ciertos sistemas de materia condensada y tiene aplicaciones en superconductividad y superfluidez.
d) Exhibe propiedades no convencionales como mecanismos de emparejamiento no convencionales, vórtices en sistemas de materia condensada y fases topológicas de la materia.
Ejemplos:Superconductores y superfluidos de átomos o moléculas fermiónicos.
- Plasma de Quarks-Gluones (QGP):
Características:
a) Estado de la materia que se cree existió durante el universo temprano, microsegundos después del Big Bang.
b) Se forma cuando la materia nuclear se somete a temperaturas o densidades extremadamente altas (ocurre en aceleradores de partículas o colisiones de iones pesados de alta energía).
c) Los quarks (partículas subatómicas que forman los protones y neutrones) y los gluones (partículas que median la fuerza nuclear fuerte) ya no están confinados dentro de los hadrones sino que existen libremente.
d) El desconfinamiento y la formación de una "sopa" de quarks y gluones crean un estado de alta energía, denso y parecido a un fluido.
Ejemplos:QGP se estudia en experimentos de física de alta energía para comprender el universo temprano y las propiedades fundamentales de las interacciones nucleares fuertes.
