Взаимодействие на частиците на материята. Проучванията на различни вещества показват

Молекулярно-кинетичните концепции за структурата на материята обясняват разнообразието от свойства на течности, газове и твърди вещества. Съществуват електромагнитни взаимодействия между частиците на материята - те се привличат и отблъскват една друга с помощта на електромагнитни сили. При много големи разстояния между молекулите тези сили са незначителни.

Сили на молекулно взаимодействие

Но картината се променя, ако разстоянието между частиците се намали. Неутралните молекули започват да се ориентират в пространството така, че техните повърхности една срещу друга започват да имат заряди с противоположен знак и между тях започват да действат сили на привличане. Това се случва, когато разстоянието между центровете на молекулите повече от сумататехните радиуси.

Ако продължите да намалявате разстоянието между молекулите, те започват да се отблъскват в резултат на взаимодействието на еднакво заредени електронни обвивки. Това се случва, когато сумата от радиусите на взаимодействащите молекули е по-голяма от разстоянието между центровете на частиците.

Тоест при големите междумолекулни разстояния преобладава привличането, а при близките преобладава отблъскването. Но има известно разстояние между частиците, когато те са в стабилно равновесно положение (силите на привличане са равни на силите на отблъскване). В това положение молекулите имат минимална потенциална енергия. Молекулите също имат кинетична енергиязащото те са постоянно в движение през цялото време.

По този начин силата на връзките на взаимодействие между частиците разграничава трите състояния на материята: твърдо, газообразно и течно и обяснява техните свойства.

Да вземем водата като пример. Размер, форма и химичен съставчастиците вода остават същите, независимо дали са твърди (лед) или газообразни (пара). Но начинът, по който тези частици се движат и са позиционирани, е различен за всяко състояние.

Твърди вещества

Твърдите вещества запазват своята структура и могат да бъдат напукани или счупени със сила. Не можете да преминете през масата, защото и вие, и масата сте солидни. Твърдите частици имат най-малко количество енергия от трите традиционни състояния на материята. Частиците са подредени в специфична структурна последователност с много малко пространство между тях.

Те се държат заедно в баланс и могат само вибрираоколо фиксирана позиция. В това отношение твърдите вещества имат висока плътностИ фиксирана форма и обем.Ако оставите масата сама за няколко дни, тя няма да се разшири и тънкият слой дърво по целия под няма да запълни стаята!

Течности

Точно както в твърдото вещество, частиците в течността са опаковани близо една до друга, но подредени на случаен принцип. За разлика от твърдите вещества, човек може да премине през течност, това се дължи на отслабването на силата на привличане, действаща между частиците. В течността частиците могат да се движат една спрямо друга.

Течностите имат фиксиран обем, но нямат фиксирана форма. Те ще текат под въздействието на гравитационните сили. Но някои течности са по-вискозни от други. Вискозна течност има по-силни взаимодействия между молекулите.

Течните молекули имат много повече кинетична енергия (енергия на движение) от твърдо вещество, но много по-малко от газ.

Газове

Частиците в газовете са далеч една от друга и произволно подредени. Това състояние на материята има най-високата кинетична енергия, тъй като между частиците практически няма сили на привличане.

Молекулите на газа са в постоянно движение във всички посоки (но само в права линия), сблъскват се една с друга и със стените на съда, в който се намират - това причинява налягане.

Газовете също се разширяват, за да запълнят напълно обема на контейнера, независимо от неговия размер или форма - газовете нямат фиксирана форма или обем.

Защо много твърди тела имат голяма якост? Дизелов локомотив може да се повдигне с помощта на стоманен кабел с дебелина само 25 мм. Трудно е да се нареже камък на парчета. Това може да се обясни с привличането на частиците, които изграждат твърдите вещества. Молекулите (атомите) в твърдите тела се привличат взаимно. Но защо тогава парчета от счупено стъкло не могат да бъдат съединени в едно без лепило? В същото време парчета пластилин могат лесно да се комбинират в едно цяло. Опитайте сами този експеримент.

Тези факти могат да се обяснят, като се приеме, че привличането на молекулите (атомите) се проявява само на малки разстояния между тях. Наистина, ако нагреете стъклени парчета, така че стъклото да стане меко и ги притиснете едно към друго, те ще се слепят в едно.

Молекулите на течността също се привличат. Нека проведем експеримент. Окачваме чиста стъклена пластина на пружината и отбелязваме с показалец положението на долния край на пружината (фиг. 106, а). Нека донесем съд с вода до чинията, докато влезе в контакт с повърхността на водата (фиг. 106, б), след което ще спуснем съда, докато чинията се отдели. Разтягането на пружината ще се увеличи, което показва привличането на течни частици (вода) в съда и върху повърхността на стъклената плоча.

Ориз. 106

Но газовите молекули (атоми) практически не се привличат една към друга. В газовете частиците са разположени на по-големи разстояния, отколкото в течностите и твърдите вещества. Привличането на тези разстояния е незначително. Следователно газовите молекули се разпръскват в целия обем, осигурен от газа. Например, миризмата на парфюм от отворена бутилка се разпространява в цялата стая.

Има ли отблъскване между молекулите?

Вземете твърда гумена топка и се опитайте да я стиснете (фиг. 107, а). Лесно ли се прави? След като спрете да стискате топката, тя веднага възстановява формата си (фиг. 107, b). означава, между частицитетопка има отблъскване. Именно отблъскването на частиците затрудни компресирането на топката, но също така възстанови оригиналната й форма.

Ориз. 107

Много е важно да се разбере, че привличането и отблъскването на частици от дадено вещество се проявява само на малки разстояния между частиците, тоест в твърди вещества и течности, и се променя забележимо, когато тези разстояния се променят. Описвайки взаимодействието на молекулите, ще ги моделираме като топки. Така на определени разстояния привличането на две молекули се компенсира (балансира) чрез отблъскване (фиг. 108, а). Когато молекулите се отдалечават (фиг. 108, б), отблъскването става по-малко от привличането, а когато молекулите се приближат (фиг. 108, в), отблъскването става по-голямо от привличането.

Ориз. 108

Взаимодействието на две молекули в едно тяло може грубо да се сравни с взаимодействието на две топки, държани заедно от пружина (фиг. 109, а). На разстояния r> r 0 (пружината е опъната), топките се привличат една към друга (фиг. 109, b), а на разстояния r< r 0 (пружина сжата) - отталкиваются (рис. 109, в).

Ориз. 109

Въпреки че този модел е визуален, той има недостатък: показва или привличане, или отблъскване между топките. Между частиците материя привличането и отблъскването съществуват едновременно! На някои разстояния (когато частиците се отдалечават) преобладава привличането, а на други (когато частиците се приближават) преобладава отблъскването.

Помислете и отговорете

1. Какви факти знаете, които се обясняват с взаимното привличане на частиците материя? Взаимно отблъскване?
2. Защо газът винаги заема целия наличен обем?
3. Защо е много по-трудно да се опъне метален кабел, отколкото гумен кабел със същия размер?
4. Напълнете медицинска спринцовка (без игла) с вода. Затворете дупката с пръст и изстискайте водата с буталото. Защо водата практически не се компресира?
5. Стиснете гумичката и я отпуснете. Какво накара гумичката да се върне към първоначалната си форма и размер?
6. Покажете експериментално, че сухите листове хартия не залепват един за друг, но мокрите листове хартия го правят. Обяснете наблюдавания ефект.
7. Намокрете две парчета хартия: едното с вода, другото с растително масло. Ще се залепят ли заедно? Предложете хипотеза за обяснение на този феномен.

Направете го сами у дома

1. Поставете две части в контакт парафинова свещ. Свързали ли са се? Защо?
2. Загрейте края на едно парче свещ върху пламъка на спиртна лампа (или друга свещ), докато омекне. Свържете частите. Какво стана в резултат? Защо?

Интересно да се знае!

Ако внимателно почистите краищата на два оловни цилиндъра с нож или острие и ги притиснете плътно един към друг, цилиндрите се „залепват“. Взаимно привличанеЦилиндрите са толкова големи, че могат да държат тежест с маса m = 5 kg (фиг. 110).

Ориз. 110

„Слепването“ на оловните цилиндри доказва, че частиците на веществата могат да се привличат една друга. Това привличане обаче се получава само когато повърхностите на телата са много гладки (затова е необходимо почистване с нож). Освен това телата трябва да бъдат плътно притиснати едно към друго, така че разстоянията между повърхностите на телата да са сравними с разстоянието между молекулите.

На фигурата вдясно частиците на тялото са представени схематично чрез подредени топки. Стрелките показват отблъскващите сили, действащи върху частицата от нейните „съседи“. Ако всички частици бяха на еднакво разстояние една от друга, тогава силите на отблъскване биха били взаимно балансирани („зелената“ частица).

Въпреки това, според втората позиция на MCT, частиците се движат постоянно и произволно. Поради това разстоянията от всяка частица до нейните съседи постоянно се променят („червената“ частица). Следователно силите на тяхното взаимодействие непрекъснато се променят и не са балансирани, стремейки се да върнат частицата в равновесно положение. Това е, Потенциалната енергия на частиците от твърди и течни тела, въпреки че винаги съществува, непрекъснато се променя.Сравнете: в газовете практически няма потенциална енергия на частиците, тъй като те са далеч една от друга (виж § 7-b).

Появата на еластична сила.Чрез свиване или разтягане, огъване или усукване на тялото ние сближаваме или отстраняваме частиците му (виж фигурата). Следователно силите на привличане и отблъскване на частиците се променят, чието съвместно действие е еластична сила.

Условно изобразихме гумените частици на огъващата се гума (вижте също фиг. "d") като топки. При натискане с пръст горните частици се приближават една до друга ("зеленото" разстояние е по-малко от "червеното"). Това води до появата на отблъскващи сили (черните стрелки са насочени встрани от частиците). Близо до долния ръб на гумичката частиците се отдалечават една от друга, което води до възникване на привличащи сили между тях (черните стрелки са насочени към частиците). В резултат на едновременното действие на сили на отблъскване близо до горния ръб и сили на привличане близо до долния ръб, гумичката „иска“ да се изправи. А това означава, че в него възниква еластична сила, насочена противоположно на силата на натиск.

Тествайте знанията си:

1. Основната цел на този параграф е да обсъдим...
2. Какво ще забележим, когато краищата на цилиндрите се компресират?
3. Цилиндрите прилепват ли здраво един към друг?
4. Какво заключение следва от експеримента с цилиндри?
5. При какви условия възниква привличането на частици от тела и вещества?
6. Кое наблюдение показва отблъскване на частици?
7. Защо смятаме, че частиците на веществата могат да се отблъскват?
8. При какви условия се наблюдава взаимодействие на частиците?
9. Как се променя характерът на взаимодействието между частиците на материята в зависимост от разстоянието между тях?
10. В какъв случай няма взаимодействие между частиците на веществата?
11. Защо частиците на веществата могат да имат потенциална енергия?
12. Защо частиците от твърди и течни вещества винаги имат потенциална енергия?
13. Какво символизират черните стрелки на снимката с твърди частици?
14. Тъй като частиците на всяко тяло или вещество непрекъснато се движат,...
15. Тъй като разстоянията между частиците непрекъснато се променят,...
16. Описвам потенциална енергиячастици от твърди вещества и течности. Тя, ...
17. Опишете потенциалната енергия на газовите частици.
18. В какви случаи променяме разстоянието между частиците на тялото?
19. В същото време силите на привличане и отблъскване на частиците на тялото се променят, тъй като...
20. Еластичната сила на тялото е едновременно действащата...
21. Какво се случва с частиците близо до горната част на гумичката? Те...
22. Еластичната сила в гумичката възниква поради...

Взаимодействието на частиците с материята зависи от техния вид, заряд, маса и енергия. Заредените частици йонизират атомите на материята чрез взаимодействие с атомните електрони. Неутроните и гама лъчите, сблъсквайки се с частици в материята, им предават енергията си, предизвиквайки йонизация в резултат на образуването на вторично заредени частици. При γ-квантите основните процеси, водещи до образуването на заредени частици, са фотоелектричният ефект, ефектът на Комптън и създаването на двойки електрон-позитрон. Взаимодействието на частиците с материята зависи от такива характеристики на веществото като неговата плътност, атомен номер и среден йонизационен потенциал на веществото.

Загуба на йонизационна енергия от тежка заредена частица

Тежка нерелативистично заредена частица със заряд Ze и скорост v лети по оста x на разстояние ρ от електрона (фиг. 2.2). Силата на взаимодействие в момента на най-близкото приближаване на частиците е F = Ze 2 / ρ 2. Време на взаимодействие Δt ≈ 2 ρ /v. Импулсът, прехвърлен към електрона, е Δp ≈ FΔt = 2Ze 2 / (ρ v). Пренесена енергия
ΔE ≈ (Δp) 2 /2m e = 2Z 2 e 4 /(m e v 2 ρ 2). Ако n е броят електрони на единица обем, тогава броят електрони на обемен елемент
ΔN = 2πρndρdx. Общата енергия, предадена на електроните, е

където m e е масата на електрона (m es s 2 = 511 keV е енергията на покой на електрона); c е скоростта на светлината; β = v/c; v е скоростта на частицата; Z е зарядът на частицата в единици позитронен заряд; n e е електронната плътност на веществото; е средният йонизационен потенциал на атомите на веществото на средата, през която преминава частицата:
= 13.5Z " eV, където Z " − заряд на ядрата на веществото на средата в единици позитронен заряд;
r 0 = e 2 /(m e c 2) = 2,818·10 -13 cm е класическият електронен радиус.

Ориз. p4.2. Специфична загуба на енергия на заредена частица във въздуха.

Взаимодействие на електрони с материя

Преминаването на електрони през материята е различно от преминаването на тежки заредени частици. главната причина– ниска маса на електрона, което води до относително голяма промяна в импулса на електрона всеки път, когато той се сблъска с частици материя, причинявайки забележима промяна в посоката на движение на електрона и, като резултат, електромагнитно излъчване.
Специфичните енергийни загуби на електрони с кинетична енергия Te са сумата от йонизационните и радиационните загуби на енергия.

Загуби на йонизационна енергия на електрони

В областта на ниските електронни енергии (T e< 1 МэВ) определяющий вклад в потери энергии дают неупругие ионизационные процессы взаимодействия с атомными электронами, включающие ионизацию атомов. Передаваемая в одном столкновении энергия в среднем мала и при движении в веществе потери складываются из очень большого числа таких малых потерь энергии.

Радиационни загуби на електронна енергия

Загубите на йонизационна енергия на електрони преобладават в областта на относително ниските енергии. Тъй като енергията на електроните T e се увеличава, загубата на енергия на радиация се увеличава. Според класическата електродинамика, заряд, изпитващ ускорение a, излъчва енергия. Мощността на излъчване W се определя от съотношението W = (2/3)e 2 a 2 /c 3 . Ускорение на частица със заряд z в полето на атомно ядро ​​със заряд Z: a ​​​​≈ Zze 2 /(mr 2).
Ускорението е обратно пропорционално на масата на частиците m. Следователно енергията, излъчена по време на забавянето на протона, е ~3,5·10 6 пъти по-малка от енергията, излъчена от електрон в същото поле. Радиационните загуби играят важна роля в забавянето на електроните висока енергия, са практически незначителни, когато тежки заредени частици преминават през материята.

	д<< m e с 2 = 511 кэВ,

Връзката между радиационните и йонизационните специфични загуби на енергия на електрони за течност и твърдо тяло се определя от връзката:

(p4.4)

Енергията, при която загубите на енергия от радиация и йонизация стават равни, се нарича критична.

Пробег на заредена частица във вещество

Тежките заредени частици взаимодействат главно с атомните електрони и поради това малко се отклоняват от посоката на първоначалното си движение и се движат почти линейно. Средната дължина на пътя, изминат от частица преди пълно забавяне, съвпада с разстоянието от точката на влизане на частиците в веществото до точката на тяхното спиране и се нарича път на частицата. Обикновено пробегът се измерва в единици дължина (m, cm, микрони) или дължина, умножена по плътността на веществото (g/cm2).

Диапазонът на алфа частиците в различни вещества в зависимост от енергията T α

Обхват на протоните в алуминия в зависимост от енергията T p

Взаимодействие на γ-квантите с материята

В енергийния диапазон на γ-квантите от 10 KeV до 10 MeV най-значими са три механизма на взаимодействие на γ-квантите с материята:

• фото ефект,
• Комптън (некохерентно) разсейване
• образуване на двойки електрон-позитрон.

Фото ефект– процес на взаимодействие на g-кванти с електрон на атомната обвивка. Електронът излита от атом с кинетична енергия T e = E γ – I i , където E γ е енергията на γ-кванта, I i е йонизационният потенциал на i-тата електронна обвивка на атома. Комптън ефект – процесът на разсейване на фотон върху свободен електрон, при който се променя дължината на вълната на разсеяния фотон. Образуване на двойки електрон-позитрон възниква в полето на атомно ядро ​​при енергия на γ-квант E γ ≥ 2m e c 2 или на електрон при E γ ≥ 4m e c 2 .
В резултат на взаимодействията в веществото интензитетът на лъча на γ-квантите се отслабва. Отслабването на интензитета на моноенергиен лъч от γ-кванти се описва със съотношението

Тук N е броят на ядрата на средата на 1 cm3.

Ориз. p4.3. Зависимост на линейния коефициент на поглъщане в алуминий и олово от енергията на γ квантите

Коефициентът на поглъщане μ зависи от енергията на γ-квантите и свойствата на веществото. Точните зависимости за напречните сечения на фотоелектричния ефект, ефекта на Комптън и ефекта на образуване на двойки могат да бъдат получени чрез методите на квантовата електродинамика. За оценка на стойностите на напречното сечение се използват следните отношения:

• Напречно сечение на фотоелектричния ефект върху електронната K-обвивка, която е най-близо до ядрото:

където r e = e 2 /(m e c 2), ε = E γ /(m e c 2).

При ε<< 1:		(p4.10)
За ε >> 1:		(p4.11)

• Напречно сечение за получаване на e + e − двойки

В m e c 2<< E γ << 137m e c 2 Z -1/3

(p4.12)

При E γ >> 137m e c 2 Z -1/3

(p4.13)

радиация на Черенков

Излъчването на Черенков е кохерентно излъчване на диполи, образувани в резултат на поляризация на средата от летяща заредена частица, и възниква, когато тези диполи (поляризирани атоми) се върнат в първоначалното си неполяризирано състояние. Ако една частица се движи бавно, тогава диполите имат време да се завъртят в нейната посока. Поляризацията на средата е симетрична по отношение на координатата на частицата. Излъчването от отделните диполи взаимно се компенсира при връщане към първоначалното си състояние. Когато една частица се движи със скорост, "свръхсветлинна" за дадена среда, поради забавената реакция на диполите, те са ориентирани предимно в посоката на движение на частицата. Получената поляризация се оказва асиметрична по отношение на местоположението на частицата и излъчването на диполите е некомпенсирано.
Вълновият фронт на лъчението на Черенков (фиг. 2.5) е обвивката на сферичните вълни, излъчвани от частицата. Фотоните се излъчват под ъгъл θ спрямо посоката на движение на частиците:

cosθ = (βn) -1,

където β = v/c, n е индексът на пречупване на средата. Обвивката на светлинните вълни A за частица, движеща се със скорост v > c/n, е конус с ъгъл на отваряне 2φ, чийто връх съвпада с позицията на частицата в даден момент (точка P " на фигурата), а нормалите към образуващите на конуса показват посоката на разпространение на радиацията на Черенков.

Задачи

P 4.1.Колко пъти се различават загубите на енергия на протони и K + -мезони с кинетична енергия T = 100 MeV в алуминиево фолио с дебелина 1 mm?

P 4.2.Сноп от протони с кинетична енергия T = 500 MeV и ток I = 1 mA преминава през медна пластина с дебелина D = 1 см. Изчислете мощността W, разсейвана от снопа в пластината.

P 4.3.Определете критичните електронни енергии за въглерод, алуминий и желязо.

P 4.4.Необходимо е да се погълне електрон с енергия 2 MeV в алуминиев абсорбер. Определете дебелината му.
Отговор: D = 0,35 см

P 4.5.Колко енергия губи електрон с енергия 500 MeV при преминаване през алуминиев абсорбер с дебелина 1 cm?

P 4.6.Радиоактивен източник излъчва γ-квант с енергия 1 MeV. Каква трябва да бъде дебелината на стената на оловен контейнер, за да се намали интензитета на радиацията 1) с 10 3 пъти, 2) с 10 5 пъти?

P 4.7.Как енергията на тежката и леката заредена частица се прехвърля към материята?

P 4.8.Как специфичните йонизационни загуби на частиците зависят от характеристиките на средата, в която се движат?

Р 4.9.Изчислете съотношението на специфичните йонизационни загуби на енергия на α-частици с енергия 10 MeV във въздух, въглерод и олово.

Р 4.10.Изчислете специфичните йонизационни загуби на енергия на протони с енергия от 1 MeV, 10 MeV, 100 MeV и 1 GeV в олово.

P 4.11.Протон с кинетична енергия 10 MeV се сблъсква с електрон в покой. Изчислете максималната енергия, която ще получи електронът.

Р 4.12.Изчислете каква кинетична енергия T ще придобие първоначално неподвижен електрон, когато покрай него премине частица с маса M и заряд с ударен параметър ρ З. Скорост на частиците преди сблъсък v<< c.
Отговор:

P 4.13.Електрони и протони с енергия 50 MeV падат върху алуминиева плоча с дебелина 2 mm. Определете енергиите на електроните и протоните на изхода на плочата.
Отговор: Tp =40.7 MeV, Te =46.4 MeV

Р 4.14.Изчислете критичните електронни енергии за въздух, вода и олово.

Р 4.15.Изчислете специфичните радиационни и йонизационни загуби на енергия на електрон с енергия 100 MeV при преминаване през алуминиево и оловно фолио.
Отговор: Al: (dT e /dx) йон = 6,2 MeV/ cm, (dT e /dx) rad = 10,1 MeV/ cm;
Pb:(dT e /dx) йон = 4,3 MeV/ cm, (dT e /dx) rad = 44 MeV/ cm

Р 4.16.Изчислете напречните сечения за фотоелектричния ефект, Комптъновото разсейване и производството на e + e – двойки при облъчване с Al γ-кванти с енергии 1) 1 MeV, 2) 5 MeV, 3) 50 MeV.

Р 4.17.Изчислете напречните сечения за фотоелектричния ефект, разсейването на Комптън и производството на e + e – двойки при облъчване на мишени от въглерод, желязо и олово с γ-лъчи с енергия 5 MeV

Р 4.18.Как влияе зарядът на веществото Звърху относителния принос на напречните сечения на фотоелектричния ефект, комптоновото разсейване и производството на e + e – двойки към общото напречно сечение на взаимодействието на γ-квантите с материята за фотони с енергия 1) 1 MeV, 2) 5 MeV, 3) 10 MeV и 4) 100 MeV?

Знаете, че частиците в телата са в непрекъснато произволно движение. Защо твърдото тяло не се разпада на отделни частици? Това е така, защото частиците (молекули или атоми) на повечето твърди вещества са подредени в определен ред и много близо една до друга.

Всяка частица привлича съседни частици и самата тя е привлечена от тях. Тези сили задържат например железни атоми в парче метал, водни молекули в парче лед или в капка вода. С други думи, силата на привличане е силата, която държи частиците заедно.

Ако счупите една игла за плетене на две части и ги съедините, те няма да се задържат. Оказва се, че привличането между частиците на веществото става възможно само когато те са на определено разстояние, достатъчно близо една до друга.

Опитът позволява да се открие привличането на частици.

Вземете малък оловен цилиндър, нарежете го на две половини и бързо ги преместете заедно с пресни разфасовки. Ако мястото на рязане не е имало време да се окисли, тогава двете части на оловния цилиндър ще се съединят в едно цяло. Това може да се провери, като закрепите един от цилиндрите в държач и окачите тежест на другия. Половината от цилиндъра с товара не пада. Следователно молекулите на половинките на цилиндъра взаимодействат една с друга.

Ориз. 34. Привличане на частици. Двете половини на оловен цилиндър са свързани благодарение на взаимодействието на молекулите

Описаният експеримент е успешен благодарение на мекотата на оловото. Невъзможно е да се извърши такъв експеримент с тела, по-твърди от олово (например половинки от счупено стъкло).

За да възникне връзка, молекулите трябва да са на разстояние една от друга малко по-малко от размера на самите молекули. Парчетата мек материал, като пластелин, се слепват лесно. Това се случва, защото те могат да бъдат събрани на такова разстояние, че да действат силите на привличане.

Структурата на течностите се различава от структурата на твърдите тела. В течностите взаимодействието между молекулите е по-слабо, отколкото в твърдите вещества, но все пак съществува. Представете си, че наливате вода в чаша и след това я наливате в колба. Първоначално течността заема формата на чаша, а след това на колба, в която се налива. Ако във водата действаше същата сила на привличане между молекулите, както в твърдите тела, тогава нейната форма не би могла да се промени толкова лесно.

Молекулите в течностите са разположени почти близо една до друга, така че всички течности имат много малка свиваемост. Но взаимодействието между молекулите не е толкова голямо, че течностите да запазят формата си. Това обяснява основното свойство на течностите - течливост.

Вече казахме, че газът може да бъде компресиран така, че обемът му да намалее няколко пъти. Това означава, че в газовете разстоянието между молекулите е много по-голямо от размера на самите молекули. В такива случаи молекулите са слабо привлечени една към друга. Ето защо газовете не запазват формата и обема си.

Има взаимно привличане между частиците в твърди вещества, течности и газове.

Възниква въпросът: "Защо има празнини между частиците?" Изглежда, че частиците, привлечени една към друга, трябва да се „залепят“. Въпреки това, компресията на телата е предотвратена отблъскване на частици.Че това е точно така се вижда с пример. Гумена гума, която е стисната и огъната наполовина, ще се изправи, когато ръбовете се освободят. Компресираните тела се изправят, защото по време на компресията частиците се приближават толкова много, че започват да се отблъскват. следователно привличане между частиците – атоми и молекули, ги държи близо един до друг, а отблъскването предотвратява пълното им приближаване.