Skip to content

Fenomenologija agregatnih stanja – Dio 1

 
AGREGATNA STANJA
 
Svaki od vidova materije koje znamo sa periodnog sustava elemenata ima na jednom imaginiranom termometru svoje “crvene linije” gdje termo-kinetička energija i vezivna energija čestica nadvladaju jedna drugu. To su pragovi na kojima materija sa većom ili manjom naglošću mjenja svoje stanje u pravcu više reda odnosno više nereda, kao i u pravcu veće ili manje socijalnosti čestica. Kad se termička energija digne do praga kojeg zovemo talište, vezivna energija čestica izgubi do te mjere na važnosti da ove više ne žele stajati šturo u stroju nego zaplešu grupni valcer na poticaj. Kad toplina pređe prag kojeg zovemo vrelište, sve sile podruštvljavanja iščeznu i svaka čestica ponaosob otpleše neku svoju piruetu; i na kraju, kad termička energija pređe prag tzv. ionizacije, čestice padaju u ekstazu samo-demontaže, obrušavaju se, pucaju im ljuske i jezgra, i kad otkačeni elementarni djelići zalutaju u stabilnu česticu, energetiziraju je i dadnu joj svjetlosnu oreolu - to je onda plazmatično stanje.  

 

Shematski prikazano to ovako izgleda:
Kruto agregatno stanje = Kinetička energija čestica < Duga i kratka vezivna energija  
Tekuće agregatno stanje = Duga vezivna energija < Kinetička energija čestica < Kratka vezivna energija  
Plinovito agregatno stanje = Slaba i jaka vezivna energija < Kinetička energija čestica  

Plazma = Sve vezivne sile uključujući i intraatomske < Kinetička energija čestica

 

KRUTO i TEKUĆE AGREGATNO STANJE
 
Kruto i tekuće agregatno stanje su voluminozna, "kondenzirana" materija sa vlastitom logikom u odnosu na preostala dva. Čestice su ovdje u dobrosusjedskim odnosima i nastupaju kao kolektiv za razliku od čestica plinovitog i plazmatičnog stanja, kojima je kinetička energija nadvladala i izbacila iz stroja sve veze tako da čestice potpuno otkačene zuje okolo svaka za sebe. Kruto i tekuće stanje fenomenološki karakterizira težina, inercija, opipljivost, jedan hvatljiv drugi neuhvatljiv, jedan se hvata na ruku drugi ostaje kod sebe, oboje streme ka odredištu gravitacije, za razliku od suprotno tendirajućih gasovitih i vatrovitih fenomena.
Kod krutog agregatnog stanja su čestice fiksirane, odnosno slabašno titraju ili se rotiraju oko svoje osi na njihovom jasno definiranom mjestu u rešetki materije, u svakom slučaju samo do praga tališta, iznad kojeg stabilnost uzajamnih vezivnih snaga bude tako narušena da se ove iskobeljaju iz svog strogo definiranog mjesta. Velika većina krutih tjela ima pravilnu, kristalnu strukturu. Kristal je prirodna forma krutog tjela. Neprirodna bi bila amorfno tjelo, koje nije ništa drugo nego ukrućeno tekuće stanje, u kojem je “zamrznuta” struktura tekućeg kaosa (npr. staklo). Kristali su i materija u najvišoj mjeri reda. Mikrostruktura čistih kristala ima do te mjere strog, periodični red da njihova molekularna struktura strši napolje, kao u primjeru Kalium-permanganata:
 

 

Veze čestica u rešetkastoj strukturi jednog idealnog krutog tjela su tako stabilne da se jedan njegov komad ne može separatno tretirati neovisno o cjelini. Uvjek cijelo tjelo šturo reagira na sile i zakretne momente. 
Idealno kruto tjelo je krto tjelo, dakle tjelo koje radije puca nego se savija. Zbog toga je materija u vidu sirovih minerala bliža idealu krutosti od čistih metala koje karakterizira izvjesna doza elastičnosti, zbog čega je usput Aristotel metalima pripisivao primjesu vodenog elementa.
Za razliku od čestica idealnog krutog tjela koje se šturo drže jedna druge, čestice rastopljenog tjela su otpuštene iz prisile strukture, uživaju slobodu pozicioniranja, mogu se neograničeno kombinirati i iznova se organizirati, uvjek u jednom druželjubivom modusu.  
Odlučujuća diferenca krutog i tekućeg agregatnog stanja i osnovni smisao njihove polarnosti se odnosi na pitanje - forma ili besformnost. Ako bacimo na stol nekoliko kocaka leda koje smo izvadili iz pretinca za duboko zamrzavanje i kontempliramo o stanjima prije i poslije - šta se pokazuje? H2O kao kocka leda posjeduje jednoznačnost i postojanost forme - kontura svakog krutog objekta ustraje u svojoj samoidentičnosti. Prije zamrznuća je taj H2O bio jedna pokretno-pasivna, formalno neodređena supstanca koja se u potpunosti ponašala formalno komforno prema svim silama koje joj se nameću. Pseudoforma vode fiksirane u posudi za led se suštinski razlikuje od forme zamrznute kocke leda. Ona iznutra ne investira ništa da bi održala formu. Idealno kruto tjelo nasuprot tome ne samo da formu održava samo iz sebe, nego u svojoj postojanosti kao kakva tvrđava odolijeva svakoj opsadi izvana. To je stanje u kojem vlada beskompromisni (strukturni) red i mir koji ne haje za zbivanja napolju. Dok kruto tjelo ima prkosni, inertni gard, za tekućinu se može reći da se nalazi u stanju potpune pasivnosti (sa stanovišta receptivnosti bi tekućina bila aktivna, dok bi komad krute materije bio u stanju tupila). Ako se voda u smislu tekućeg H2O uzme kao opći princip tekućine, kao što ju je mislio istraživač vode i njenih strujanja Theodor Schwenk, koji je vodu nazivao "pra-slikom tekućeg" ili romantičar Novalis koji ju je nazivao "pra-tekućim"; i ako se pored njene besformnosti uzme u obzir i njena bezkarakternost u smislu bezbojnosti, bezukusnosti, bezmirisnosti, i istovremeno sposobnosti da boje, ukuse i mirise udomaći u sebi, onda nam se na uviđaj nudi jedna nova dimenzija pasivnosti tekućeg. I ako tome pridodamo i njene osobine prozirnosti i reflektivnosti kojima drugom daje prostora da se pokaže kroz sebe i na sebi onda se tekućina doima kao jedno potpuno biti-za-drugo stanje.
Zanimljiva je i činjenica da kod odsustva svih vanjskih sila kao npr. u bestežinskom prostoru, zbog form-minimirajuće površinske napetosti, tekućine zauzimaju kuglastu formu. Znači jedina forma koju iz sebe same zauzima jedna porcija vode je kugla. Međutim ta krajnje labilna tvorevina je prije stanje napete formalne latentnosti nego što bi bila stvarna forma. U tom lebdećem stanju porcija vode kao da čeka na žig neke eksterne sile. Isto tako je zanimljivo da se ta površinska napetost kuglaste porcije vode ponaša kao neka vrsta izolirajuće membrane, pa ipak ako se toj vodenoj kugli jedna druga dostatno približi, ne samo da će pokazati kooperaciju nego će iznenađujuće skliznuti u potpunu kuglastu uniju s istom. Kruto tjelo je nasuprot tome potpuno nekooperativno i dovoljno samom sebi. Tako imamo na jednoj strani krajnje labilnu, hipersenzibilnu kuglu i na drugoj formalno stabilno kristalno tjelo - kuglasto vs uglasto.

 

 
 

Forma znači trajanje. Tamo gdje je samo trajanje, gdje se ništa ne mjenja, tamo je i odsustvo vremenitosti. U jednoj fotografiji je vremenska dimenzija odsutna, zamrznut je jedan moment toka vremena, vrijeme je takoreći stalo. Kod snapshot-a jednog krutog tjela je faktor vrijeme irelevantno, prije i poslije su isti. Kod snapshot-a jedne tekućine vrijeme je relevantan faktor jer su momenti uvjek različiti. Tekućina kao stanje materije komformno sa svim akutnim silama, uvjek u kontinuitetu promjene. Može se dakle reći da kruta tjela oponiraju rijeci vremena, neutraliziraju vrijeme ili ne haju za njega. Isto tako se može reći da tekućina oponira koordinatama prostora, ne povinjava se zakonima prožetosti, zauzima prostor samo u momentu, ali je sasvim komforna sa vremenom, nudi se već na prvu loptu kao njegov simbol.

Već samo činjenica nepodesnosti tekućine da si sama postavi formu, ukazuje na karakter pokretljivosti. Tekućina nikad nije dovoljno stabilizirana. Ona i na najneznatnije sile reagira hipersenzibilno, kao da je napeto podešena za pokret. Na jedan mali daščić vjetra površina mirnog jezera reagira sa namreškanim pokretima kao da pozdravlja impuls vjetra. Tinta kapnuta u vodu nakon izvjesnog vremena sama od sebe potpuno difuzionira sa vodom jer se i stabilizirana voda iznutra kontinuirano kreće. Može se dakle reći da ne samo u rijeku (Heraklit) nego i u najuravoteženije mirne vode čovjek ne može stati dva puta. Suština tekućeg se iscrpljuje tek u nestabilnom stanju - onog momenta kad je prenijeta u pokret. Izraz "tekućina" ukazuje na suštinski moment teći, zauzeti stanje strujanja. Može se dakle reći da tekućina za razliku od krutog tjela ima karakter procesualnosti
Stabilnost, trajnost, dosljednost i jasnoća forme pod najrazličitijim okolnostima daje jednom komadu krutog tjela karakter odvojenosti, izoliranog bivstva, individualnosti, samodostatne zatvorenosti. Masivna, staklena pepeljara leži na stolu izolirano, sama za sebe, sasvim konzekventna u svom formalnom kontinuitetu, odbija svaki pokušaj utjecaja na nju: odbija se mješati ili prožeti sa bilo čim s čime dolazi u dodir - sa stolom na kojem leži, sa rukom koja je drži, sa zrakom koji je obavija - leži tu na stolu jasno i beskompromisno sama za sebe. Sa drugom pepeljarom je možemo ujediniti samo ako ih obe konvertiramo u stanje ispod praga tališta. Ako bi smo bili dovoljno uporni da to izvedemo u stanju iznad tališta ili topišta, dobili bi smo još više odvojenosti nego što je bilo. Tjela u krutom modusu dakle mogu opstajati samo jedno-pored-drugog i nikad jedno-u-drugom. Prostor koji je zauzelo jedno kruto tjelo je zauzet prostor, drugo takvo tjelo ga istovremeno ne može zauzeti. Kad je u pitanju tekuće agregatno stanje, onda jedna porcija tekućine bez problema djeli zauzeti prostor sa drugom porcijom tekućine, čime su dva na jednom, u stvari jedno iz dva. Znači, dva kruta tjela se međusobno isključuju, nisu se u stanju pointimiti, za razliku od dvije porcije tekućine koje se međusobno prožimaju, potpuno difuzioniraju. Isto tako i dva kruta porozna tjela ne pokazuju nikakvu volju za prožimanjem, dok će jedno tekuće tjelo poroznom dopustiti prožimanje ili će ga prožeti. 
Još jedna slika za kontemplaciju, o socijalnosti krutog i tekućeg: ako pipetom stavimo jednu kapljicu vode na drugu kapljicu vode i potom stavimo jednu kocku leda na drugu kocku leda i sagledamo njihovu fenomenološkoj razliku - šta se pokazuje? Na jednoj strani imamo dvije kapljice koje takoreći u ekstazi radosti jedna drugoj skliznu u zagrljaj i svoja izolirana bivstva bezrezervno ukinu u jednoj cjelini; i na drugoj strani dvije formalno čvrste kocke leda koje sa istom dosljednošću to odbijaju. Odnos krutih tjela može biti samo mehanički (npr. odnos djelova jednog mehaničkog sata ili odnos biljarskih kugli), dok je odnos tekućih tjela samo organski (npr. organogeneza fetusa, srastanje kulturinh entiteta kao i diverzne emergence), po motu neovitaliste Hans Driesch-a: "Iz mehanizma ne može proizići cjelina" ("Wirklichkeitslehre"). Jedno se konstruira, drugo stapa, pretapa, raste.

 

I uz rizik da se ponavljam, sa trećeg aspekta:

Kad kapljica vode dodirne neko porozno kruto tjelo kao npr. kocku šečera onda ona ne pravi granicu s njom, kao što je prave dva kruta tjela u dodiru, nego je natopljava, mekša joj među, i sama pravi gradijentalni odnos sa kockom. Tekućina dakle ne samo da je formalno labilna, nego u dodiru sa prijemčivim materijalima pokazuje karakterisiku difuzne besformnosti, ona prožima i natapa. Tinta koja kapne na meki akvarel-papir se gradualno razlijeva bez konture, nestaje, difuzno se oslikava. I to je svijet vodenog elementa - rastočene, difuzne granice, graduelno prožimanje.

Dalje, "sklonost" (Jens Soetgen: "Das Unscheinbare") jednog idealnog krutog, dakle krtog tjela je pući i ići u krhotine. Ali i onda kad je tjelo razmrvljeno, nije postignuta besformnost, nego je ostalo dosljedno principu formalnosti. Nasuprot tomu je tekuće tjelo uvjek besformnost. Kruto tjelo se dakle može rezati, drobiti, mrviti, rascjepkati, na mrve, zrnad, krhotine. Tekućinu nasuprot tome ne možemo prenijeti u zrnato ili krhotno stanje, iako je možemo djeliti sa daleko manjom investicijom energije. Možemo je pod utjecajem intenzivnih sila čak raspršiti u vodenu “prašinu”, kao što se možemo osvjedočiti kod dramatičnih fontana ili obala sa hridinama na vjetrometini, ali ono što je nemoguće je raspršene partikle vode skupiti na jednom mjestu bez da ove pune međusobnog afiniteta ponovno skliznu u kompaktnu masu, cjelinsko jedinstvo. Ako su dovoljno blizu, djelići tekućine se bukvalno traže da se stope, kao razvaljeni liquid terminator iz filma "Terminator 2". 

Mekoću, glatkoću i odsustvo zrnatosti tekućine možemo plivajući doživjeti na vlastitoj koži. Nasprot tomu se kruto tjelo može do te mjere rafinirano usitnjavati da rezultat toga može biti simulacija tekućeg agregatnog stanja kao npr. suvi pjesak i plinovitog kao npr. prašina. Međutim, ako pjesak i curi kroz prste, on ne može suptilno prodrijeti, ovlažiti, natopiti, organski se ujediniti sa drugim tjelom, isto kao što njegovi partikli nisu to u stanju između sebe. Odnos njegovih djelića je u osnovi odnos krutih tjela, odbijajući, distancirajući, “suv”, bez ikakvog afiniteta. Iz sitnih krutih djelića se nikad i nikako ne može dobiti cjelina koja karakterizira tekućinu. Usitnjavanje krutog tjela je dakle ireverzibilno, može se u sitno drobiti ali nikako ponovno ujediniti. Partikli pjeska se mogu pritiskati jedno uz drugo, ali to će uvijek biti trljanje i trenje. Otpor dvoje odvojenih krutih tjela prema sa-bivstvu, prema međusobnom prožimanju, je podržan sa moćnim mikro-snagama. Legura dvoje metala se ne izvodi u krutom nego tekućem agregatnom stanju. Dakle, ako iz jednog krutog tjela uradimo dva, onda su dva i ostaju ireverzibilno dva. Nemoguće ih je ukinuti u jednom. Njihov je odnos uvijek samo mehanički odnos, gdje jedno na drugo utječu samo izvana, strogo kauzalno, kao u standardnom primjeru prenosa snaga biljarskih kugli. Odnos kapljica među sobom je jedan sasvim drugačiji: one ne prenose silu, dakle ne poštuju kauzalitet, jedna drugoj nisu uzrok, nego “utječu”, srastaju, prožimaju jedno drugo i stvaraju na koncu jedno više od puke sume dvoje. O emergentskom karakteru elementa Voda i atomističkom elementa Zemlja ću kasnije pisati iscrpno.
Dakle, biti-jedno-u-drugom ili moći se ili htjeti se prožimati je domena tekućine. Svejedno o čemu je rječ: kruto u tekućem kao npr. kocka šečera u čaju (koji krutom formu razgrađuje), tekuće u krutom kao npr. glina ili blato; ili tekuće u tekućem kao npr. kemija mješanja supstanci, tendenca je uvjek ista - slabljenje ili rastakanje forme, mješanje, difuzija, organsko jedinstvo i pokret.

 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *