Intermolekuláris erő.
Ez talán a legtalányosabb erőfajta a fizikában, a legérdekesebb számomra. Az intermolekuláris erő olyan hatás, a fizika állítása szerint, amely eleve kétirányú. A molekulák távolságától függően felvehet ugyanis vonzó és taszító jellegeket is. Vagyis az alternatív tulajdonságát a molekulák egymástól mért távolsága határozza meg csak. A molekulák között fennálló erőhatás ugyanis, addig vonzó jellegű, ameddig két molekula viszonylag nagy távolságra van egymástól, ha pedig, túl közel akarjuk közelíteni egymáshoz őket, akkor azonnal taszító jelleget ölt.
Az intermolekuláris vonzó erő pedig, alapvetően két fajta is lehet, attól függően, hogy egy anyag saját molekuláris halmazán belül értelmezzük-e, vagy különböző anyagi minőségű molekuláris halmazok között. Kohéziós vonzó erőnek hívja a fizika azt a vonzó erőt, amely egyazon anyagi halmaz molekulái között hat. Adhéziós vonzó erőnek nevezi a fizika azt az erőhatást, amelyik különböző minőségű anyagi halmazok molekulái között gyakorol hatást. Arról, hogy az intermolekuláris taszító erőt is kétféleképpen értelmezné a tudomány az alapján, hogy saját vagy különböző anyagi halmazok viszonylatában értelmezik-e, ez idáig nem tudok.
„ …a molekulák között eleve hat egy vonzó és egy taszító erő. Amikor két molekula viszonylag távol van egymástól, akkor a taszítóerő olyan kicsi, hogy a vonzóerő mellett a molekula „észre sem veszi”. Ha pedig közelítjük a molekulákat egymáshoz, akkor a taszítóerő rohamosan növekszik, hamarosan akkorára „hízik”, mint a vonzóerő. Amikor a két molekula éppen ilyen távolságban van egymástól, akkor sem vonzás, sem taszítás nincs közöttük. Pontosabban szólva, amint ezt már régebben is fogalmaztuk, a két erő éppen lerontja egymás hatását. Ha még jobban közelíteni akarjuk a két molekulát egymáshoz, a taszítóerő roppant viharosan növekedni kezd, mellette a vonzóerő szóhoz sem tud jutni. Tehát a két molekula nagyon hevesen tiltakozik a további közelítés ellen.”
Karácsonyi Rezső – Egy a valóság…
Ebből az idézetből kiderül, hogy a két molekula között van egy adott távolság, amely ponton a vonzó és a taszító hatás reálértéke éppen nulla, vagyis kiegyenlített. A szerző azt írja, ”a két erő éppen lerontja egymás hatását.” Vagyis, ellenerőkről beszél, miközben egy, intermolekulárisnak nevezett erőhatást próbál értelmezni. Más szóval, vagy kétirányú az intermolekuláris erő, ahogy a fizika sugallja, vagy eleve két különböző hatás, amely az adott távolságban éppen hatástalanítja egymást. A fizika egy erőként említi. Ha a molekulák közelebb kerülnek egymáshoz, akkor a taszító jellegük egyre nő, ha viszont távolodnak egymástól, akkor a vonzóerejük érvényesül. A vonzóerő természetesen nem növekszik, hanem csökken a távolság növekedésének arányában. Ez érdekes számomra, mert ezek szerint, a vonzóerő addig növekszik, amíg a két molekula közeledik egymáshoz, majd hirtelen, amikor a legnagyobbnak mondható, egyszer csak, zéró-értékű lesz? Ez így abszurd. Vagyis, addig növekszik folyamatosan, amíg meg nem szűnik hirtelen. Majd tovább közeledve, éppen a taszító jellegű hatására vált át, amely szintén tovább növekszik a további közeledésre? Számomra ez kicsit ezoterikus. Érdekes!
„Az anyagi szerkezet szempontjából nagyon fontos a molekulák között ható, úgynevezett intermolekuláris erő. A szilárd testekben és a folyadékokban ez az erő főként elektromos természetű, amely mellett a gravitációs vonzóerő teljesen elhanyagolható. A vonzóerő taszításba vált át, ha a részecskéket túl közel akarjuk vinni egymáshoz – ez az egyik oka a folyadékok összenyomhatatlanságának.”
Gulyás-Rácz-Tomcsányi-Varga – Fizika
Mivel a szerzők azt sugallják, hogy a jelenség közben, a gravitációs vonzóerő teljesen elhanyagolható, ezért én örömmel el is hanyagolom. Állításuk szerint, a szilárd és folyékony testekben az intermolekuláris erő elektromos jellegű, és a folyadékok e miatt összenyomhatatlanok. Szerintem pedig, ha a folyadékok molekulái között ilyen elektromosságra visszavezethető vonzóerő uralkodna, amely az összenyomásukat is meggátolhatja, akkor a folyadékoknak nem is lenne szükségük tárolóedényre, mert nem folyhatnának el sehová. Az elektromos erő egyben tartaná őket is, ahogyan a szilárd halmazállapotú testeket is stabilizálja. A folyadékok összenyomhatatlanságának az oka abban rejlik szerintem, hogy a molekuláik között nincsen távolság, teljesen összeérnek azok, e miatt tovább már nem közeledhetnek egymáshoz, még nyomás hatására sem.
„…a molekulák között is hat valamiféle vonzóerő. Ha igen közel vannak egymáshoz, akkor ez a vonzóerő nagy lehet. De ha két molekula egymástól 10-20-szor távolabb van, mint az átmérőjük távolsága, akkor már úgyszólván semmi ez a vonzóerő. Ámde nagyon közel sem lehet vinni egymáshoz a molekulákat, (pl. olyan közel, hogy érintkezzenek), mert akkor meg óriási taszítóerő hat közöttük. Ezért állnak ellen a szilárd és a cseppfolyós testek, ha össze akarjuk őket nyomni. Milyen ez a molekulák között ható vonzóerő? Olyan talán, mint a mi nagyvilágunkban a tömegvonzás? Nem olyan! Sejtjük, hogy ez a molekuláris erő elektromos és mágneses természetű, de még időre és tudományos kutatásra lesz szükség, hogy többet tudjunk meg róla.”
Öveges József – Érdekes fizika
Azóta sem tudott meg többet róla a tudomány, de Józsi bácsi legalább óvatosan fogalmazott, mert amiben nem volt biztos, azt nem is határozta meg. A választ nyitva hagyta, a fejlődő utókor számára. Sejtéseket sugallt csak, miszerint elektromos és mágneses jellemzőségű hatások lehetnek a felelősek. Tudta, hogy a szilárd anyagok molekulái egymástól fix távolságban helyezkednek el és többnyire rács vagy kristályrács szerkezetet alkotva, rezegnek. Azt is tudta, hogy a gázok molekulái távol vannak egymástól, kötetlenek és intenzíven rezegve, szabadon röpködve, kitöltik a tárolóedényt, amelyben az egymásnak ütköző gázmolekulák a gáznyomást biztosítják. Ez a nyomásérték mindenhol azonos a tárolóedényben. És természetesen azt is jól tudta, hogy a folyadékok molekuláit szintén tárolóedénybe kell önteni, mert azok teljesen felveszik a tárolóedény alakját, miközben szintén rezegnek. Hiszen teljesen összeérnek, ahogy rezegnek, egymáson elgördülve vehetik csak fel a tárolóedény alakját, miközben bevibrálják egymást a lehető legkisebb térfogatba. És éppen e miatt a szűkre szabott közelségük miatt összenyomhatatlanok. Az idős fizikaprofesszor így tanított, és többnyire mindig felismerte a tudása határait is. Ez olvasható ki az idézetéből is.
„A molekulák, illetve az atomok közötti kölcsönhatás döntő szerepet játszik az anyag halmazállapotának létrehozásában és fenntartásában. A kölcsönhatásnak ezt a fajtáját molekuláris erőknek nevezzük. Két szomszédos atom között vagy vonzó vagy taszító erő hat. Hogy a kettő közül melyik érvényesül, az a két atom távolságától függ. Az egymástól viszonylag távol levő atomok között vonzás, az egymáshoz igen közeli atomok között a taszítás erősebb.”
Tóth Ferenc - Gimnáziumi fizikakönyv – I.
A könyv szerzője molekuláris erők hatásairól beszél úgy, hogy azt az atomok távolságával magyarázza. Érdekes ez egy tankönyvtől. Természetesen érthető számomra, hogy a molekulákra gondolt közben, hiszen az idézet elején megemlíti azokat is, de mégis az atomok távolságával magyarázza a jelenséget. Az alap ok azonban, itt is rejtve marad előttünk. Vagyis, a jelenség okkult maradt. Az intermolekulárisnak nevezett erő tehát, olyan hatás, amely a kialakult molekulák között ható erőket próbálja értelmezni.
Ha értelmezni szeretnénk az intermolekuláris erő lényegét, akkor úgy fogalmazhatnánk meg, hogy a kialakult anyagi halmazok általunk viszonyítható stabil szerkezetei alapvetően egyensúlyosak. Vagyis, az atomjaik és a molekuláik között éppen olyan távolság mérhető, amely kiegyenlíti a közöttük fennálló vonzó és taszító jellegű ellenhatásokat. Ha azonban, ezekre az anyagi halmazokra húzó, nyomó vagy taszító erőket gyakorolunk, esetleg hő hatásával befolyásoljuk őket, akkor jelentkeznek azok az ellenhatások, amelyeket az intermolekuláris erővel magyaráz a fizika. Értelmezni kell tehát, azokat a hatásokat, amelyek kísérik az intermolekuláris jelenségeket.
Húzóerő: Egy szilárd test ellentétes végpontjain érvényesülő olyan erő, amely a test hosszát próbálja megnyújtani. A húzóerő hatására, a test agyagi szerkezete nyúlni próbál, így a molekulái távolabb kerülnek egymástól. Minden agyagfajtának más a nyúlási képessége. A fizika szerint, ezzel az erővel szemben az intermolekuláris erő vonzó jellege érvényesül, amely így ellenáll a testet széthúzni próbáló erőhatásnak. Folyadékokban és gázokban a húzóerő elképzelhetetlen, mert a halmazuknak nincsenek stabil végpontjai a miatt, hogy kötetlen anyagi szerkezetek.
Nyomóerő: Egy szilárd test ellentétes végpontjain érvényesülő olyan erő, amely a test két adott pontja közötti hosszát próbálja csökkenteni. A nyomóerő hatására a test anyagi szerkezete tömörülni próbál, így a molekulái közelebb kerülnek egymáshoz. A fizika szerint, ezzel az erővel szemben az intermolekuláris erő taszító jellege érvényesül, amely így ellenáll a testet összenyomni próbáló erőhatásnak. És ugyanez az intermolekuláris jellegű taszítóerő gátolja meg azt is, hogy az egymással érintkező szilárd testek egymásba nyomódjanak úgy, hogy azok egy közös anyagi halmazt alkossanak. Folyadékok és gázok esetében is működik a nyomóerő érvényre juttatása, ha azokat olyan tárolóedénybe zárjuk, amely kibírja a nyomóerő hatását. Oly annyira érvényesülnek a nyomóerők a folyadékék és a gázok halmazaiban is, hogy éppen ők azok, akik nyomást gyakorolnak a szilárd testek felületeire, az anyagi világunkban.
Tolóerő: Egy szilárd test valamely végpontján érvényre jutó olyan hatás, amely megpróbálja azt a stabil helyzetéből kimozdítani. Ha ez lassan történik, akkor a tapadási, súrlódási és csúszási ellenerők ébrednek, amelyek a tolóerő ellen hatnak. Ha a tolóerő gyorsan történik, akkor az olyan erős hatás, hogy lökésnek minősül, és a folyamatban ébredő ellenerők kevésbé érvényesülhetnek, mert a lökés impulzusértéke minden ellenállásukat eleve legyőzi. Tolóerő a folyadékok és a gázok anyagi halmazainak közegeiben is érvényesül, de azokban már, közegellenállás a neve.
Tapadási erő: Ellenerőként akkor észlelhető, amikor két egymással érintkező testfelület éppen elmozdulna egymáson, valamely toló vagy lökő erő hatására. Nyugalomban nincsen elmozdulás, ezért a tapadási erőt nem befolyásolja a súrlódási vagy a csúszási erő. A tapadási erő csökkenthető, ha a testfelületek egyenetlenségeit kisimítjuk, vagy a testfelületek közé sikamlós, viszkózos anyagot helyezünk. A fizika a két testfelület molekulái között fellépő intermolekuláris erővel magyarázza a jelenséget. Szilárd testek és folyadékok között tapadási erő viszonyítható, ha a folyadék viszkozitása csekély. Szilárd testek és gázok között nincsen ilyen hatás, mert a gázok molekulái kötetlenek, és soha nincsenek nyugalomban. Ugyanezen ok miatt nincsen ilyen hatás folyadékok és gázok között sem.
Súrlódási erő: Ellenerőként akkor észlelhető, amikor két egymással érintkező testfelület éppen elmozdul egymáson, valamely toló vagy lökő erő hatására. Ezért a súrlódási erő nem más, mint a tapadási erő legyőzésének a kifejeződése, egymáson elmozduló testfelületek viszonylatában. A két egymással érintkező test között jelentkező súrlódási erő csökkenthető olyan folyadékok által, amelyeknek a viszkozitási értéke magas. A fizika a két testfelület molekulái között fellépő intermolekuláris erővel magyarázza a jelenséget. Szilárd testek és áramló folyadékok, vagy áramló gázok között is viszonyítható a súrlódási erő. Folyadékok és gázok között, szintén fennáll ez a hatás.
Csúszási erő: Ellenerőként akkor észlelhető, amikor két egymással érintkező test felületén tartósan érvényesül a súrlódási erő, valamely toló vagy lökő erő hatására. Ezért a csúszási erő nem más, mint a tapadási erő legyőzésének a folyamatos kifejeződése, egymáson tartósan elmozduló, és így folyamatosan súrlódó testek viszonylatában. A két test között jelentkező csúszási erő csökkenthető olyan folyadékok által, amelyeknek a viszkozitási értéke magas. A fizika a két testfelület molekulái között fellépő intermolekuláris erővel magyarázza a jelenséget.
Súrlódási együttható: Két testfelület között jelentkező súrlódási erőnek és a reájuk ható merőleges irányú nyomóerőnek a hányadosa. Ahol μ = F-s / F-ny.
Tapadás: A két egymással érintkező test felületén egyenetlenségek vannak. Minél simábbak a testfelületek, annál tökéletesebben illeszkednek egymáshoz, ezért annál jobb az ő tapadási értékük. A tökéletesebb súrlódás érdekében, a két egymással érintkező testfelület közé viszkózus, sikamlós anyagot tesznek, amely az egymáson való elcsúszásuk folyamatát segíti elő. Szilárd test és folyadék között igen jó a tapadási érték, mert a nyugalomban lévő folyadék teljesen kitölti a testfelület egyenetlenségeit. Gázok esetében nem beszélhetünk tapadásról, mert a gázmolekulák nyughatatlanok, olyan erős a rezgésük, hogy mindig teljesen kitöltik a tárolóedényük térfogatát, azonos nyomásértéket biztosítva abban bárhol.
Viszkozitás: Belső súrlódás, amely ennél fogva nem vonatkozik szilárd és gáz halmazállapotú agyagokra. Folyékony anyagok, olajok, zsírok, kenőcsők és egyéb képlékeny anyagok, jellemzője, amely azt mutatja meg, hogy az adott anyag folyóssága, képlékenysége milyen mértékű. Valójában a folyással szembeni ellenálló képességét fejezi ki egy folyadéknak, de ez mindig hőmérsékletfüggő tényező. Így a viszkozitás nagysága attól függ, hogy az adott anyagfajtára milyen belső súrlódás a jellemző, aminek a hatására egymáson elcsúsznak az anyag molekuláris rétegei. Így az olaj lassan folyik, nagyon viszkózus, míg a víz gyorsabban folyik, tehát, kevésbé viszkózus.
Rugalmasság: Az anyagoknak az a képessége, hogy valamely alakváltoztató erőhatás megszűnése után, képesek visszanyerni eredeti alakjukat és méretüket. Ha egy testet nyújtani vagy összenyomni próbálunk, akkor egymástól távolodnak, vagy egymáshoz közelednek az ő molekulái. A fizika értelmezése szerint, a molekulák egymástól való távolodását az intermolekuláris erő vonzó, míg az egymáshoz való közeledését a taszító hatása akadályozza meg. Így minden szilárd anyag rugalmas valamilyen erőhatásig, ez anyagfajtánkként változó. Amelyik anyag kevésbé rugalmas, az a rugalmatlanságának köszönhetően törékeny. A törékenység során ugyanis, éppen a maradandó alakváltozás ténye valósul meg. A legtöbb szilárd anyag hő-közlés hatására folyékonnyá alakítható, miközben megváltozik az ő egyedi rugalmassági határa. A rugalmassági határ átlépésével az anyag a folyási határt is átlépi egyben, és folyékony állagúvá változik, amíg el nem veszíti a hő-feleslegét.
Folyás: Az anyagoknak az a képessége, amikor a belső molekuláris szerkezetük között nincsen semmiféle kötés, így a folyton rezgő molekuláik egymáson elcsúsznak, és közben próbálják felvenni azt az alakot, formációt, amiben éppen folynak. A molekulák közötti belső súrlódás nagysága határozza meg a folyadék viszkozitását, ami egy adott folyadék híg vagy sűrű folyósságának a mértéke. Ha ugyanis, a folyadék belsejében gördülékenyen, gyorsan történik a súrlódás, akkor folyós a folyadékközeg, ha pedig lomhán, lassan történik a belső súrlódás, akkor a folyadék viszkózus. Hő hatására a legtöbb szilárd anyag elveszíti a rugalmassági képességét, majd átvált előbb képlékeny, majd folyós állapotba. Képlékeny állapotban, a molekuláris rács, vagy kristályrács szerkezetük összeomlik a hő hatására, és így a belső molekuláris rétegeik könnyen elmozdulnak, elcsúsznak egymáson. Ilyenkor az anyag könnyen alakítható, képlékeny. Folyós állapotba lépve pedig, a folyadékokhoz hasonlóan, minden egyes molekulájuk könnyen elcsúszik egymáson.
Az anyagi halmazok fázisaira jellemző molekuláris tulajdonságok:
- A gázok molekulái kötetlenek, halmazát nincsen ami összetartsa, ezért az aktív rezgésük közben, azok könnyedén távolodnak el egymástól. Így mindig kitöltik a rendelkezésükre álló teret. Legfeljebb a tér növekedésének arányában a belső nyomásértékük lesz arányosan kisebb. Ha pedig, a rendelkezésükre álló teret drasztikusan csökkentjük, akkor jó néhány gázfajta cseppfolyósítható. Cseppfolyós állapotban semlegessé válnak a molekuláik, rezgésük lecsitul, és a folyadékokhoz hasonlóan, minden molekulájuk könnyen elcsúszik egymáson. Ezért a térfogatigényük miatt, zárt tárolóedényre van szükségük. Nyílt tárolóedényben sokkal erősebb a párolgásuk.
-
- A folyadékok sem vonzódnak egymáshoz, mert a molekuláik semlegesek, miközben rezegnek, könnyen elgördülnek egymáson. Így tárolóedényre van szükségük, amelyben a rezgő, vibráló hatásuk miatt, teljesen kitöltik a térfogatigényüket. Ennél fogva, a folyadékok összenyomhatatlanok. Ezért nem nyomásnövekedés hatására, hanem hőelvonás hatására, azaz hűtéssel alakíthatóak át szilárd halmazállapotú anyaggá. A folyadékokra jellemző még a felületi feszültség, ami azt jelenti, hogy a folyadékok felszíne úgy viselkedik, mintha hártyaszerű réteg borítaná be, rugalmas tulajdonságot kölcsönözve ez által a folyadék felszínének. A felületi feszültséget a fizika az intermolekuláris erők létével magyarázza, és azt tanítja ez által, hogy a folyadékok e miatt iparkodnak a legkisebb térfogatba tömörülni. Így alakul ki a folyadékok domború felszíne, vagy a gömbcseppszerű alakzata, mert a felületi feszültség a folyadékok felszínét, a lehető legkisebbre húzza össze.
-
- A szilárd anyagokat többnyire rács vagy kristályrács szerkezet jellemzi, ami a folyton rezgő molekuláik között fennálló stabil helyzetet biztosítja. Ez a rácsszerkezet biztosítja az anyagi halmaz semleges állapotát, mert nem engedi a molekulákat sem közeledni, sem pedig, távolodni egymáshoz képest. Vannak ugyan rácsszerkezet nélküli amorf szilárd anyagok is, mint például az üvegek, de azok fizikai értelemben véve, olyanok, mint a folyadékok. A megszilárdulásuk ugyanis olyan gyors ütemben zajlik, hogy közben nem képesek rácsszerkezetet kialakítani. Ezek tehát, a legtömörebb szerkezetű szilárd anyagok.
Nem beszélhetünk tehát, az anyagi halmazokról általában, amit az intermolekuláris erő egységesen befolyásol, mert a szilárd anyagok rezgő molekuláris halmazának semlegességét kötés stabilizálja, a folyadékok molekulái úgy semlegesek, hogy kötetlenül rezegnek egymás mellett, míg a gázok molekulái olyan aktívan őrzik az egyéni semlegességüket, hogy rezgésük közben, egymáshoz közeledni sem hajlandóak. A különböző fázisállapotú anyagi halmazok különbözőségét az adja, hogy a párolgás és lecsapódási pontjaik, valamint az olvadás és dermedéspontjaik különböző hőfokon és nyomásértéken valósulnak meg. Mi viszont, az általános, úgynevezett szobahőmérsékleten vizsgáljuk őket. Hő hatására jelentkezik a hő-tágulás jelensége, amit a fizika szintén az intermolekuláris erő jelenlétével magyaráz. Olyankor az anyagi halmazok molekulái egyre gyorsabban mozognak, és egyre jobban eltávolodnak egymástól. Állandó nyomáson szemlélve a hő-folyamatot, azt tapasztalhatjuk, hogy a gázok tágulnak a legjobban, hő hatására a gázok molekulái a legaktívabbak. A folyadékok molekulái kevésbé aktívak hő hatására, viszont a párolgásuk erősen megnő. Legkevésbé pedig, a szilárd anyagok tágulnak, azok viselik el legjobban a hőmérséklet fokozását.
Molekulákban a folyton rezgő atomok kémiai kötése meghatározott. Ez a meghatározottság biztosítja a molekulák stabil jellegét. Így a molekulák addig állnak össze egy közös atomos egységgé, amíg olyan távol vannak egymáshoz az atomjaik, hogy azok hatása semleges egymásra nézve. Ha azonban, két atomot túl közel akarunk vinni egymáshoz, akkor az elektronjaik, az elektromos töltésük miatt, taszítani fogják egymást. Ez eddig talán érthetően is hangzik. Az egymástól való távolodásukat pedig, azok a kötés által felszabadult elektronjaik akadályozzák meg, amelyek molekulaelektronként funkcionálnak az adott molekula atomjai között. Vagyis, az anyagi halmaz molekuláiban stabilizált összes atom körül keringenek, nem csupán a saját atomjaik körül. Így vannak atomi elektronok, molekula elektronok és halmazelektronok is attól függően, hogy milyen szintű anyagi szerkezetet kell nekik összetartani, stabilizálni.
A víz extrém tulajdonságokat képvisel az anyagok világában, megzavarva ez által az anyagi halmazok általános értelmezhetőségét. A víz esetén ugyanis, a szilárd halmazzá alakuló jég erősen kitágul. Így a molekuláris szerkezete jóval ritkább lesz, mint a folyékony állapotú víz sűrűsége. Gáz alapú anyagi szerkezete pedig, nincsen. Gőz halmazállapota létezik, ami kizárólag gáz halmazállapotú közegbe képes csak kipárologni a vízből. A folyadékok nedvesítő hatását, mégis a vízhez viszonyítják. Az élő szervezetek hetven százalékát ez az extrém tulajdonságokat produkáló folyadék tölti ki. Nem csoda, ha az anyagi világban olyan különlegesek, extrémek vagyunk.
Ha a vonzó és taszító erőket, az atomok magszerkezetét biztosító nukleáris erők idéznék elő, akkor anyagi halmazok eleve nem is létezhetnének. A nukleáris erők ugyanis, csak az atomok magszerkezetét tartják egyben. Az anyagi halmazokat, még a molekulák szintjén is, kémiai erők tartják egyben, amelyek már régen nem nukleáris viszonylatúak. Így az atomokból felépült anyagi halmazokhoz semmi közük sincsen a nukleáris erőviszonyoknak. Az anyagok között pedig, a folyadékok képezik a középutat. A folyadék alapú anyagi halmazok között is a víz a legegyensúlyosabb. A vízhalmaz gömbfelülete, vagy a vízcsepp gömb alakja, a levegőben uralkodó egyenletes légnyomásra való érzékenységet követi. Ha pedig, egy pohár vizet kiöntünk a levegőbe, akkor az, röptében kisebb-nagyobb méretű vízhalmazokra esik szét. Ezek mindegyike megpróbálja röptében felvenni a reá jellemző gömbszerkezetű alakot, mert a levegőben uralkodó gáznyomás erre kényszeríti. Ha pedig, az intermolekuláris erő védelme alatt állna a víz, akkor a szétfröccsenő víz cseppjei csak egyforma nagyságúak lehetnének, mert miféle erő az, amelyik ugyanazon az anyagi halmazon belül is annyira különbözik, hogy különböző méretű vízcseppek kialakulását teszi lehetővé? Továbbá, a többi anyag atomjai és molekulái sem mutathatnának semleges jelleget, ami lehetővé teszi a további fizikai és kémiai anyaggá szerveződést.
Ha most arra gondolok, hogy az anyagi halmazok közegei közel azonos alapelemekből tevődnek össze, akkor a levegő, mint gáz, vagy a víz, mint folyadék, azonos alapelemek közegének a halmazai. Csakhogy, sem a levegő, sem pedig a víz nem dicsekedhet azonos alapelemekkel. A levegő ugyanis, vegyes gázok halmaza, amely vízgőzökkel van telítve, miközben a gáz és a gőz ellentétes fizikai hatású képződmények. A tiszta vizet pedig, vízmolekulák alkotják. No de, a vízmolekulák különböző atomok összerendeződésének az eredményei. Figyelembe kell ugyanis venni azt a tényt, hogy a hidrogénnek is több izotópja és ionja van, amelyek éppúgy alkalmasak a teljes értékű hidrogén képviselésére a vízmolekulán belül, mint a periódusos rendszer ideális hidrogénje. És akkor ott vannak még az oxigén módosulatai is. Ezek pedig, energetikai szempontból tekintve, különböző állapotértékű anyagi testek ám. És az egyéb szilárd testek is lehetnek olyanok, amelyeket különböző atomok és molekulák építenek fel. Sőt, mi több, a legtöbb anyagi test éppen ilyen.
Minden megnyilvánult test, tömeg és közeg tehetetlenségi állapotok értékeivel képviselteti a test tehetetlen viszonyát, az ő stabil, viszonyítható létezési állapotán változtatni iparkodó hatásokkal szemben. Vagyis, a hatás sohasem a test tulajdona. A test csupán tehetetlenül tűri a hatások által kiváltott állapotváltozásokat, majd az impulzus megmaradás törvényének engedelmeskedve továbbadja, közvetíti a hatás által diktált impulzusinformációt. Ezt jelenti a tehetetlenség fogalma, amit a test vonatkozásában, mindig a tömeg és a közeg tulajdonságok képviselnek. A tömegtulajdonság az objektív felületi F-erő hatásával szemben képviseli a test tehetetlenségét, míg a közegtulajdonság a szubjektív E-energia térfogati hatásával szemben. Így az erő objektív felületi kölcsönhatást biztosít, amit más test tömege felé közvetít közvetlen módon, szintén felületi kölcsönhatás útján, míg az energia szubjektív térfogati kölcsönhatást, amit az a közeg közvetít közvetett módon, amelyben a test tartózkodik, illetve az a halmaz, amelyben a test létezik éppen.
Mivel pedig, az atomok és a molekulák is csupán objektív képződmények az Univerzum alaphalmazában, tehát osztható típusú testek, ezért ők sem rendelkezhetnek önös erővel. Csak az erők hatásainak a közvetítésére alkalmasak. Ez azért van így, mert a legnagyobb erő is hatástalan az őt közvetíteni képes test tehetetlenségét kifejező tömege, vagy közege nélkül. Energetikai szempontból pedig, a halmazok között uralkodó közegtörvényeknek vannak alárendelve, amelyek állandó szubjektív térfogati kölcsönhatásra késztetik őket. Ez a késztetés biztosítja az atomok állandó frekvencián való rezgését az által, hogy közvetlenül az elektronok mozgásállapotát befolyásolja. A szubjektív alaphatás ellen hat az a tény, hogy az atomok anyagi testekké szerveződnek, ez adja a testek molekuláris stabilitását, vagyis a viszonyítható létezési állapotukat. És ezt a pillanatnyilag viszonyítható állapotot képviseli a fizikában a P- teljesítmény. Ahol a teljesítmény, mint matematikai érték, arra utal, hogy a testet alkotó résztömegeken fizikai munkavégzés történt, aminek a kialakult állapotértéke éppen most, stabilan viszonyítható. Ha pedig, a test állapotán változtatni kívánunk, további munkát kell rajta végeznünk. Ezt megtehetjük objektív F-erő hatásával, vagy szubjektív E-energia befektetésével is. És a munkavégzés minden egyes viszonyítható fázisa külön, önálló P- teljesítményértékkel, fogja képviselni a test éppen aktuális viszonyítható pillanatnyi létezési állapotát. Tehát, nem a test rendelkezik erőhatásokkal, amit kénye kedve szerint használhat a távolságok változásának értékei szerint, mert megnyilvánult testként, ő maga is tehetetlen az állapotváltoztató hatásokkal szemben.
A fizika tehát, észlelt jelenségként megállapította, hogy a molekulák között viszonyított vonzó adhéziós vagy kohéziós erők, és a taszító erő hatása távolságfüggő. A molekulák nem érintkezhetnek közvetlenül, mert akkor a taszító hatás érvényesül rajtuk. Ha közel vannak egymáshoz, akkor vonzó hatás viszonyítható közöttük. Ha pedig, két molekula 10-20-szor távolabb van egymástól, mint az átmérőjük távolsága, akkor ez a vonzó hatás máris elenyészik. Így van egy pont a két molekula között, amely távolságon, a vonzó és a taszító hatások kölcsönösen kioltják egymást. Én Öveges Józsi bácsi tanácsának engedelmeskedve, a jelenség elektromágneses magyarázatával foglalkoznék. Az elektromágneses magyarázat ugyanis, elektromos és mágneses hatású összetevőkre bontható szét elméletben, ami azt teszi lehetővé, hogy a kétféle hatás többféle hatású végeredményt produkálhat, az atomok és a molekulák világában. Ráadásul, hozzá gondolnám még azt a tényt, hogy a levegő gőz alapú folyadékszerkezete, és gázszerkezete, alapnyomással terhel minden alatta lévő folyadék és szilárd anyagi megnyilvánulást. A folyadékok pedig, további nyomással terhelik az alattuk tartózkodó szilárd testeket. Ezek a nyomásértékek, a magasság és mélység változásával módosulnak, de egy meghatározott magasságban, egyenletesen hatnak a testek teljes külső felületére.
Az atomok alaprezgését tehát, az a tény biztosítja, hogy közvetlen kölcsönhatásban állnak az elektronjaik, a szubjektív alaphalmazzal. Így a gázok molekuláris szerkezetei egyáltalán nem vonzódnak egymáshoz. A molekuláikat az atomjaikból felszabadult igen aktív molekulaelektronok stabilizálják. Ezért a rezgési kényszerüket aktív lökdösődéssel hajtják végre. A folyadékok molekulái semlegesek egymással szemben, alaprezgésük sokkal passzívabb, mint a gázmolekuláké. Így szinte tökéletesen érintkezhetnek, miközben rezegnek, együttrezegve pedig, teljesen bevibrálják magukat a tárolóedényben elfoglalható térfogatba. A szilárd anyagok rezgő molekuláit rácsszerkezet stabilizálja, ezért képesek molekuláris halmazba tömörülni. Így molekulaelektronok szabadulnak fel, és halmazelektronokká alakulnak át. Ezt tapasztalhatjuk a mi bioszferikus nyomás és hőmérsékleti viszonyaink között. Ha ezeket a nyomásértékeket és hőmérsékleti értéket megváltoztatjuk, akkor azonnal és arányosan módosulnak az elektronok keringő és rezgő alaptulajdonságai. Ha pedig, változik a szubjektív alaphalmaz alaprezgése, valamilyen mágneses alapú hulláminformáció következtében, akkor azzal arányosan módosul a velük közvetlen kölcsönhatásban álló elektronok mozgásállapota is. Az elektronok mozgásállapot változása szerint változik az atomok rezgése is. Nincsen tehát szükség arra, hogy minden változást, egy fiktív, feltételezett oda-vissza ható intermolekuláris erő létével magyarázzunk.
Az elektronok hűen engedelmeskednek a reájuk ható nyomásváltozás és hőmérsékleti módosulás értékeihez. A nyomás mindig objektív fizikai okokra vezethető vissza, míg a hőmérséklet szubjektív eredetű. A hőmérsékleti változást előidéző ok legtöbbször a mindent kitöltő szubjektív alaphalmazban terjed, mint mágneses hatás. Az anyagi világ elektronjaival való kölcsönhatása következtében válik elektromosan mágnesessé, amelynek bizonyos frekvenciatartománya hőmérsékleti változást idéz elő az anyagi világunkban. Ez az anyagi minőségtől is függ, ezért ugyanolyan elektromágneses befolyásra minden anyagfajta másmilyen hőmérsékleti értéket vesz fel.
Nincsen értelme tehát annak, hogy minden olyan észlelhető anyagi jelenségre, egy fiktív intermolekulárisnak nevezett erő hatásával hivatkozzunk, amit nem vagyunk képesek megmagyarázni másképpen, reálisabb módon. Akkor ugyanis könnyedén eltévedhetünk olyan megállapításra, amelyre a szórakozott biológus is eljutott, aki a szöcske lábait egymás után kitépkedte, és lábanként ugrásra szólította fel. Majd az utolsó láb kitépése után megállapította, hogy a szöcske megsüketült, mert a kiadott vezényszóra többé már nem ugrik.
Matécz Zoltán
2010. 07. 08.
