حالة صلبة

الحالة الصلبة في الفيزياء وفي الكيمياء هي إحدى الحالات الأساسية الأربعة للمادة بجوار الحالة الغازية والحالة السائلة والبلازما. يتم تجميع الجزيئات الموجودة في المادة الصلبة معًا بشكل وثيق وتحتوي على كمية أقل من الطاقة الحركية. تتميز المادة الصلبة بالصلابة الهيكلية ومقاومة القوة المطبقة على السطح. لا يتدفق الجسم الصلب ليأخذ شكل الحاوية الخاصة به على عكس السائل، ولا يتمدد لملء الحجم المتاح بالكامل مثل الغاز. ترتبط الذرات الموجودة في المادة الصلبة ببعضها البعض، إما في شبكة هندسية منتظمة (جوامد بلورية، تشمل المعادن والجليد العادي)، أو بشكل غير منتظم (مادة صلبة غير متبلورة مثل زجاج النوافذ العادي). لا يمكن ضغط المواد الصلبة بضغط ضئيل بينما يمكن ضغط الغازات بضغط قليل لأن الجزيئات في الغاز معبأة بشكل غير محكم. فرع الفيزياء الذي يتعامل مع المواد الصلبة يسمى فيزياء الجوامد، وهي نوع من أنواع فيزياء المواد المكثفة. علم المواد يهتم في المقام الأول بخواص المواد الصلبة مثل قوة الشد، وتحول المواد من صورة لأخرى. وهذا يتداخل مع فيزياء الجوامد. كيمياء الجوامد تتداخل معهما أيضا، ولكنها تهتم خاصة بتصنيع المواد النبيلة. المادة الصلبة في الهندسة تعني جسم ثلاثي الأبعاد. وهي حالة مادة، تقاوم التشوه وتغيير الحجم. وبالأبعاد المجهرية، فإن للمادة الصلبة اربع خصائص: * الذرات أو الجزئيات التي تكون المادة الصلبة تتواجد في صورة قريبة من بعضها. * هذه العناصر الصلبة لها مكان ثابت في الفراغ بالنسبة لبعضها. لهذا ترجع صلابة المواد الصلبة. * وبتطبيق القوة الكافية، فإن هذه الخواص تتلاشى، ويسبب هذا التغيير تشوهاً دائماً. * ولأن كل مادة صلبة لها طاقة حرارية، فإن ذراتها تهتز. ولكن هذه الاهتزازات صغيرة وسريعة للغاية، ولا يمكن ملاحظتها تحت الظروف العادية.