Твердий стан речовини. Рідкі кристали. Проблема збігу чи розбіжності героя з типом і характером

ТВЕРДИЙ СТАН РЕЧОВИНИ. РІДКІ КРИСТАЛИ
Аморфний та кристалічний стан речовин

Речовини у твердому стані за будовою та властивостями поділяють на кристалічні та аморфні. Атоми, молекули або іони твердих речовин,
На відміну від рідин або газів, займають строго певне місце у просторі, яке, як ви знаєте, називається вузлом. Якщо з'єднати вузли, в яких знаходяться частинки твердої речовини, уявними лініями, то виходить правильна просторова решітка, яка називається кристалічною.

Ви вже знаєте чотири типи кристалічних ґрат (іонні, атомні, молекулярні та металеві), можете назвати фізичні властивості кристалічних
речовин, що помітно розрізняються. Однак у них у всіх є одна загальна властивість: кожна має свою, строго певну температуру плавлення. Що таке аморфний стан речовини? Є речовини, що знаходяться в твердому стані, подібно до кристалічних речовин, і зберігають свою форму досить довго. Однак через тривалий проміжок часу форма тіл, виготовлених з таких речовин, все ж таки змінюється, і це зближує їх з рідинами. Наприклад, воскова свічка, поставлена ​​вертикально, через деякий час товщає знизу. Спробуйте зробити щось подібне зі звичайною жувальною гумкоюабо шматочком пластиліну. Результат буде таким самим. У міру підвищення температури процес розм'якшення пришвидшується.

Певної температури плавлення у аморфних тіл, На відміну від кристалічних, немає. Пам'ятаєте, як у Пушкіна: «Вода та камінь, лід та полум'я»? Камінь у поета – символ твердості. Ви, зрозуміло, зможете назвати причину цієї властивості каменю: він – шматочок гірської породи і складається переважно з оксиду кремнію (IV), який має атомні кристалічні ґрати, а звідси й більшу твердість. Але чи все так просто в хімічному світі? Виявляється, оксид кремнію(IV) може бути не лише кристалічною речовиною, але також і аморфною. В аморфних речовинах частинки, що утворюють його, не мають певного розташування по всьому об'єму як у кристалі. Вони упаковані безладно, і лише ближні атоми чи молекули-сусіди перебувають у певному порядку одне щодо одного.
В залежності від умов затвердіння розплаву (наприклад, при охолодженні), в аморфному стані можуть бути такі речовини, які в звичайному стані мають кристалічну структуру. Так, якщо розплавити кристал кварцу (оксид кремнію(IV)), то при швидкому охолодженні його утворюється аморфний кварц. Він має меншу щільність, ніж кристалічний, і широко використовується виготовлення різних виробів, зокрема лабораторної посуду.
Аморфний стан речовин нестійкий, і рано чи пізно вони з такого стану переходять у кристалічний. Наприклад, в аморфному склі під впливом ударних навантажень утворюються дрібні кристали і скло мутніє. Застиглий твердий мед зацукровається так само, як зацукровається при тривалому зберіганні склоподібна карамель.
Пластична сірка (рис. 1), що є речовиною в аморфному стані, через деякий час перетворюється на кристалічну ромбічну сірку з молекулярними гратами.

Рис. 1. Отримання (а) та властивості пластичної сірки (б)
Таким чином, речовини в аморфному стані структурою можна розглядати як дуже в'язкі рідини, а за властивостями – як тверді речовини. Аморфний і кристалічний стан, будучи двома крайніми полюсами твердого стану, проте, зустрічаються одночасно в тому самому речовині. Багато полімерів, являючи собою в цілому аморфні речовини, натомість мають ділянки кристалічної структури. Цим визначається, наприклад, висока міцність поліпропіленового чи капронового волокон.

Слово «аморфний» – безформний – у свідомості багатьох несе у собі негативний відтінок. Очевидно, це справедливо для характеристики особистісних якостейлюдини.
В світі хімічних речовинта матеріалів все навпаки. Саме аморфні речовини є нам у блиску дорогоцінних перлів, у медовому світінні бурштину, у скромному
чарівності напівдорогоцінних опала і халцедону, у чарівному кольорові вітражів та мозаїки, у дивовижній грі світла кришталю та блиску дзеркальних вітрин (рис. 2).

Рис. 2. Перли (а), бурштин (б), халцедон (в) – аморфні тіла, створені природою. Вітражі із кольорового скла (г), мозаїка (д), кришталь (е) – приклади рукотворних аморфних тіл
Аморфність – цінне якість полімерів, т.к. воно обумовлює таку їх технологічну властивість, як термопластичність. Саме завдяки їй полімер можна витягнути в найтоншу нитку, перетворити на прозору плівку або відлити на виріб найхимернішої форми (рис. 3).

Рис. 3. Термопластичність – властивість полімерів, завдяки якому можна виготовити деталі конструктора «Лего» різної форми
Існування аморфних тіл ще раз доводить велику філософську істину, що все у світі щодо... Давайте подивимося на пройдений матеріал під цим кутом зору.

Щодо розподілу елементів на метали та неметали. Деякі з елементів мають прикордонні властивості: це германій, олово, сурма. Один з найяскравіших прикладів відносності – двояке становище водню в періодичної системи. Кожному елементу в періодичній системі відведено місцезнаходження, суворо визначене зарядом його атомного ядра. Єдиний елемент, якому в таблиці Д.І.Менделєєва відведено відразу два місця, причому в різко протилежних
групах ( лужних металівта галогенів) – це водень. Причини такого особливого ставлення до водню можна відобразити за допомогою таблиці (табл. 1).

Таблиця 1

Положення водню в періодичній системі

Поділ хімічного зв'язку на типи має умовний характер, т.к. всі ці типи характеризуються певною єдністю. Іонний зв'язок можна розглядати як граничний випадок ковалентного полярного зв'язку. Металевий зв'язокпоєднує ковалентну взаємодію атомів за допомогою узагальнених
електронів та електростатичне тяжіння між цими електронами та іонами металів. У речовинах не часто є граничні випадки хімічного зв'язку. Наприклад, фторид літію LiF відносять до іонних сполук. Фактично ж у ньому зв'язок на 80% іонний і на 20% ковалентний. Правильніше тому говорити про рівень полярності (іонності) хімічного зв'язку.
Зв'язки різних типів можуть утримуватися в одних і тих же речовинах, наприклад:
1) в основах – між атомами кисню та водню у гідроксигрупах ковалентна полярна, а між металом та гідроксигрупою – іонна;
2) у солях кисневмісних кислот – між атомами неметалу та киснем кислотного залишку – ковалентна полярна, а між металом та кислотним залишком – іонна;
3) у солях амонію – між атомами азоту та водню – ковалентна полярна, а між іонами амонію та кислотним залишком – іонна;
4) у пероксидах металів (наприклад, Na2O2) зв'язок між атомами кисню ковалентний неполярний, а між металом та киснем – іонний; і т.д.
Різні типизв'язків можуть переходити одна в іншу: при електролітичної дисоціаціїу воді ковалентних сполук ковалентний полярний зв'язок перетворюється на іонний; при випаровуванні металів металічний зв'язок перетворюється на ковалентний неполярний.
Причиною єдності всіх типів та видів хімічних зв'язківслужить їхня однакова фізична природа – електронно-ядерна взаємодія, що супроводжується виділенням енергії.
Відносна взаємообумовленість фізичних властивостейречовин та типу їх кристалічних ґрат. Так, наприклад, чимало речовин з атомними кристалічними ґратами, які аж ніяк не характеризуються твердістю (графіт, червоний фосфор). Деякі речовини з іонною кристалічною решіткою легкоплавки, наприклад, селітри – нітрати лужних металів.
Щодо розподілу речовин на типи за їх агрегатним станом. Ви знаєте про існування рідких кристалів, що поєднують у собі структуру кристалічної речовини та властивості рідин.
Рідкі кристали
Нині налічується кілька тисяч речовин, що утворюють рідкі кристали. Рідкокристалічний стан притаманний таким сполукам, молекули яких мають видовжену лінійну форму. Їх напрям осей молекулпо одному з трьох напрямів у просторі, центри мас молекул розташовані безладно. Вивчення рідких кристалів показало, що їх властивості змінюються в залежності від температури, довжини хвилі зовнішнього випромінювання, механічної деформації, електричного та магнітного полів. Це визначає можливість їх широкого застосування у системах зберігання та обробки інформації, в індикаторах тощо.
Однією з властивостей рідких кристалів, що знайшли широке застосування, є залежність їхнього кольору від температури. Ця властивість дозволяє використовувати їх для виявлення структурних дефектів непрозорих об'єктів: завдяки неоднаковій теплопровідності дефекти викликають різні ефекти кольору в плівці рідкого кристала.
На основі рідких кристалів розроблені прилади, що дозволяють змінювати світловий потік, що падає, - модулятори. Модулятор складається з плівки рідкого кристала, розташованої між прозорими електродами, та діафрагми, роль якої може грати оправа чутливого шару приймача. Напруга, що подається на рідкий кристал, змінює ступінь розсіювання їм падаючого світла; при цьому коефіцієнт розсіювання деяких межах лінійно залежить від напруги. Змінюючи певним чином напругу, змінюють прозорість шару рідкого кристала і, відповідно, – потік випромінювання, що проходить.
Рідкі кристали, оптичні властивості яких змінюються під дією електричного поля, використовуються в цифрових індикаторах (годинник, калькулятор тощо). Принцип роботи таких індикаторів є наступним. Рідкокристалічна речовина міститься між чорною металевою пластиною та тонкою прозорою для світла металевою плівкою, нанесеною на покривне скло. Чорна металева пластина та тонка плівка утворюють конденсатор. Якщо на його обкладках напруги немає, світло проходить через рідкий кристал і поглинається чорною пластинкою. Циферблат виглядає чорним. Якщо до обкладок конденсатора додається напруга, то рідкий
кристал розсіює світло і стає непрозорим. В цьому випадку циферблат світиться в тих місцях, де створено електричне поле. Якщо верхня плівка
має форму цифри, то область свічення вийде у вигляді цифри (рис. 4).

Рис. 4. Якщо до обкладок конденсатора прикладено напряже-
ня, то рідкокристалічна речовина між ними змінює
свої властивості

Рідкі кристали відіграють велику роль у життєдіяльності організму людини. Так, білок, що входить до складу м'язової тканини, має здатність утворювати рідкі кристали. Гладкі та полосатопоперечні м'язові волокна мають структуру рідкого кристала, завдяки чому можуть розтягуватися та стискатися, не руйнуючись. Речовина колаген, що міститься в опорних тканинах (кістки, сухожилля) і в мозку, також близько по структурі до рідких кристалів. Мозок людини за своєю природою представляє складну рідкокристалічну систему. У білій речовині мозку та провідних шляхах нервової системирідкі кристали грають роль діелектриків.
Форма рідких кристалів найзручніша для протікання біологічних процесів. Вона поєднує в собі стійкість до зовнішніх впливів із надзвичайною пластичністю, гнучкістю.
Рідкокристалічні волокнисті утворення мають значну міцність, що необхідно для опорних тканин. Крім цього, рідкокристалічний стан дуже чутливий до всіх внутрішньоклітинних процесів. Це пояснює, чому рідкі кристали виявляються у найважливіших функціональних ділянках клітини.
Безліч прикладів відносності явищ можна навести з біології. Згадаймо лише деякі з курсу природознавства 10-го класу: віруси – своєрідний місток між живою та неживою природою. Вони виявляють властивості живих організмів лише потрапляючи в клітину. Подібно до живих організмів, віруси, зачепившись за оболонку клітини, розчиняють її і впорскують у клітину свою нуклеїнову кислоту. Ця РНК або ДНК змушує клітину господаря виготовляти численні копії вірусу. Поза клітинами віруси є кристалічними речовинами, нагадуючи об'єкти неживої природи. Інший приклад пов'язаний із евгленою зеленою. Вона ілюструє відносність приналежності найпростіших до тварин: подібно до рослин, вона містить хлоропласти, і на світлі, як і рослини, здатна
синтезувати органічні речовиниз вуглекислого газу та води, тобто. здійснювати фотосинтез. Чудовою фізичною ілюстрацією відносності істини є теорія, яка так і називається – теорія відносності А. Ейнштейна. Наведено лише деякі приклади відносності ряду ключових природничо-наукових
понять. Ми мали на меті допомогти вам на матеріалі природознавства сформувати переконання в тому, що в навколишньому світі не так багато абсолютних істин, цей світ намальований не лише чорною та білою фарбами. Світ, в якому ми живемо, багатоликий, багатогранний, багатобарвний і нескінченно прекрасний.
?

1. Чим характеризується будова твердих речовин? Що їх відрізняє від рідин та газів?
2. На які групи типу кристалічних ґрат можна розділити тверді речовини?
3. Чим відрізняються і що спільного в аморфних та кристалічних речовин? Що у них спільного із рідинами?
4. Назвіть відомі вам аморфні речовини та вкажіть їх застосування.
5. Підготуйте повідомлення на тему «Історія скла в людській цивілізації» за допомогою ресурсів Інтернету.
6. Охарактеризуйте соціальний та хімічний сенс терміна «аморфний».
7. Доведіть відносність ознак різних класифікацій у хімії, біології та фізиці на основі вивченого раніше матеріалу.
8. Наведіть приклади відносності параметрів літературних героїв, як позитивних, і негативних.
9. За матеріалами засобів масової інформації покажіть відносність вигідності економічних та політичних міждержавних спілок.
10. Що таке рідкі кристали? Які їх типи розрізняють? Що поєднує рідкі кристали з рідинами, а що – з твердими речовинами? Де застосовуються рідкі кристали?
11. На основі курсу природознавства минулого року або скориставшись можливостями Інтернету, наведіть інші приклади в галузі біології щодо відносності істини, крім згаданих у параграфі. Розкажіть докладніше про приклади, наведені в параграфі.
12. На основі курсу природознавства минулого року або скориставшись можливостями Інтернету, наведіть інші приклади з галузі фізики щодо відносності істини.

Як відомо, темперамент є вродженою властивістю особистості. Якісь його прояви можна скоригувати, інші залишаються незмінними, отже, тип нервової системи стає визначальним чинником становлення особистості. І щодо поведінки людей, що оточують нас у повсякденному житті, героїв фільмів чи літературних персонажів не так уже й складно визначити їх типи темпераменту. Приклади представників кожного з чотирьох різновидів будуть наведені у цій статті.

Сангвінічний темперамент

В основі сангвінічного темпераменту знаходиться рухливий, сильний,

врівноважений тип СР. Це означає, що процеси збудження та гальмування у таких осіб перебувають у рівновазі. Також їм властиві жвавість, пластичність, швидка мова з багатою мімікою та стрімкі рухи. Сангвініки легко пристосовуються до нових їм умов, вони енергійні, працездатні, проблеми життя викликають вони не зневіру, а прагнення чинити опір їм, змінювати ситуацію. Продуктивність діяльності залежить від її захоплюючості: цікавою справою сангвінік може займатися довго, із задоволенням та дуже успішно.

У спілкуванні він легкий і приємний: швидко сходиться з людьми, чуйний, легко знаходить точки дотику з будь-яким співрозмовником. Нова обстановка не призводить його до сум'яття, а, навпаки, тонізує. Емоційна сфера відрізняється позитивністю, добрим настроєм. Почуття сангвініка зазвичай не глибокі і не сильні, вони можуть швидко виникати і швидко змінюватися. Ця властивість допомагає легше переживати невдачі, що в цілому сприяє більшій життєвій успішності.

За цими ознаками можна припустити певних особистостей чи персонажів сангвінічний темперамент. Приклади в літературі: Стіва Облонський ("Анна Кареніна"), Санчо Панса ("Хитромудрий ідальго Дон Кіхот Ламанчський"), Ольга Ларіна ("Євгеній Онєгін"). В історії цей темперамент мали Н. Бонапарт, П. Бомарше.

Холеричний темперамент

Це найяскравіший темперамент. Приклади для його ілюстрації знайти найпростіше, тому що людина з таким типом нервових процесів — сильна, неврівноважена і рухлива — рідко залишається в тіні. Порушення в нього переважає гальмування, психічна активність дуже висока. Поведінка відрізняється неврівноваженістю, реакції - швидким темпом, жести - силою та енергійністю, часом гарячковістю. Життєва сила у холерика, що називається, хлюпає через край. Він схильний до бурхливого переживання будь-яких емоцій, зокрема гніву, самовладання йому явно бракує. У роботі така людина мало розмірковує та багато діє, справі віддається з повною віддачею, але енергії на такий темп вистачає ненадовго.

Таким є холеричний темперамент. Приклади з історії: поет Пушкін А. С., вчений-дослідник Ломоносов М. В., полководець Суворов А. В., фізіолог Павлов І. П.

З літературних персонажів: старий князь Болконський ("Війна і мир"), Ноздрьов (" Мертві душі"), ("Тихий Дон").

Флегматичний темперамент

Цей тип темпераменту базується на сильному, врівноваженому, інертному. У нього низький рівень психічної активності, всі процеси протікають повільно, спокійно. Характерні малі активність та реактивність. Зате висока опірність подразникам, навіть сильним і тривалим – флегматика не так легко збити з наміченого курсу.

Його почуття постійні, хоч і не виражаються відкрито, настрій найчастіше спокійне, врівноважене. Мова повільна, тиха, рухи невиразні, рідкісні та слабкі. Флегматик терплячий, здатний стійко виносити удари долі, не показує своїх переживань оточуючим. У роботі затятий, доводить справу до кінця, любить порядок, зраджує своїм звичкам лише у виняткових випадках.

Флегматики в історії: І. Кант (філософ), Ч. Дарвін (натураліст), І. А. Крилов (баснописець), Г. Галлілей (фізик і філософ), М. І. Кутузов (полководець).

Приклади з літератури: Ілля Собакевич П'єр Безухов (Війна і мир).

Меланхолійний темперамент

У його основі лежить слабкий тип ВНД, тому визначення темпераменту меланхоліку

Не становить особливої ​​складності. Це дуже чутливі люди, які реагують навіть на слабкі подразникиПри цьому гальмування переважає над збудженням. Низький рівень психічної активності та реактивності. Меланхолік справляє враження тривожної, боязкої людини, пасивної та загальмованої, сильні стимули часто вибивають його з рівноваги, вони можуть навіть призвести до поведінкових проблем.

Мова тиха, але міміка досить виразна, вона ніби компенсує тихий голос. Рухи уповільнені, стримані, малоенергійні. Меланхолік швидко втомлюється, він взагалі не має великої життєвої сили, найчастіше перебуває в пригніченому настрої, сміється рідко. Почуття його глибокі і тривалі, але переживання слабо відбиваються на зовнішності та поведінці. Коло знайомих у такої людини обмежене, оскільки вона замкнена і небалакуча.

Так можна охарактеризувати меланхолійний темперамент. Приклади історії: письменник Гоголь М. У., поет Жуковський У. А., поет Надсон З. Я., художник Левитан І. І.

Серед варто відзначити князівну Марію Болконську ("Війна і мир"), Подколесіна ("Одруження"), Тетяну Ларіну ("Євгеній Онєгін").

В процесі історичного розвиткулітератури готовим типам починають протиставляти формуються та невизначені характери; на цій різниці значною мірою і будується образ літературного героя. Таке, наприклад, розбіжність пушкінських героїв — Сільвіо і Пугачова — з романтичним амплуа месника чи благородного розбійника.

Розбіжність героя та її ролі, властиве жанру роману спочатку (його оформлення відносять до епохи еллінізму), з ХІХ ст. властиво та іншим літературним жанрам.

Так, герої пушкінського роману є певні літературні і життєві (соціальні) типи, але водночас із цими типами не збігаються. І повітова панночка «З сумною думою у власних очах, / З французькою книжкою у руках», і «законодавиця зал», і героїні «улюблених творців» Тетяни — усе це типи.

Численні «маски» Онєгіна — «хмарний дивак», а також Чайльд Гарольд і Мельмот — аж ніяк не свідчення того, що він лише «чужих примх тлумачення» або «слів модних повний лексикон».

Драматичний характер відрізняється особливою цілісністю. Тим паче художньо значуще вплив нею самосвідомості, осмислене вже Шекспіром. Давно вже помічено та оцінено ту обставину, що Лаерт і Гамлет, перебуваючи в однаковому, по суті, становищі (необхідність мститися вбивці батька), поводяться глибоко по-різному: один природно збігається зі своєю роллю, інший рефлектує. У чеховській «Чайці» проблема самоідентифікації опиняється у центрі сюжету: співвідношення літератури та життя тут для героїв — предмет рефлексії.

В епічній літературі XIXв. стає можливим розкриття характеру цілком через самосвідомість: у формі сповіді або щоденника (поема «Мцирі» та роман «Герой нашого часу» у Лермонтова, «Гамлет Щигрівського повіту» та «Щоденник зайвої людини» у Тургенєва, «Крейцерова соната» у Л. Толстого і т.д.).

Можливість домінанти самосвідомості, що демонструється всією творчістю Достоєвського, означає, що навіть традиційний тип маленької людини» стає предметом власної рефлексії персонажа, що належить до нього, а спроби інших у цьому випадку, як і в будь-якому іншому, передбачити і зумовити його поведінку викликають сумніви (розмова Альоші Карамазова та Лізи Хохлакової про штабс-капітана Снєгірьова).

Тепер ми можемо звернути увагу на відносність протиставлення випадків збігу та розбіжності героя з типом чи характером, проникність кордону між ними у живому процесі літературного розвитку. Відбувається перетворення життєвих типів на літературні (тобто узагальнення і водночас схематизація перших), наприклад, «бідний чиновник» стає «маленькою людиною».

Виникає також зворотний процес «десхематизації» літературного типу, у якому визначальну роль грає саме самосвідомість літературного героя. Так, Базаров, опинившись у традиційній ситуації «російської людини на рандеву», іронічно осмислює поведінку у ній «зайвої людини»: «Е! так ти, я бачу, Аркадію Миколайовичу, розумієш любов як усі новітні молоді люди: курча курчата, а як тільки курочка починає наближатися, давай Бог ноги! Я не такий».

Інші приклади такого явища знаходимо у Достоєвського. Мармеладов співвідносить себе з типом «мудрого пияка» (Любим Торцов) у Островського: «...бідність не порок - це істина. Знаю я, що й пияцтво не чеснота, і це тим більше»; Свидригайлов усвідомлює свою зовнішню подібність з демонічним злочинцем романтиків, хіба що посилаючись на формулу, що позначила цей тип, «Пікової дами»: «Я бачу, що дійсно можу здатися комусь обличчям романічним».

У Достоєвського, як показав М. М. Бахтін, у кругозір героїв вводиться як їх соціальна та психологічна визначеність (їх власні характери і типи), а й їхні літературні прообрази. Раскольников дуже наполегливо розпитує Разумихина, що саме він марив, потім і отримує наступний дивовижний відповідь (помічено у дослідженні А. Л. Бема): «Вже не за секрет чи який боїшся? Не турбуйся: про графину нічого не було сказано» (ні про яку графину в романі більше ніде не згадується: очевидно, вона стала прямо з «Пікової дами»).

Підведемо підсумки. Розглянуті поняття - позначення різних видів (різновидів) літературного героя. Ясно, що перед нами є певний репертуар можливих способів зображення героїв (або дійових осіб). Звідси питання системі персонажів як однієї з форм висловлювання авторської позиції — оцінки людини і дійсності.

Теорія літератури/За ред. Н.Д. Тамарченко - М., 2004 р.