Les états intermédiaires

Il existe des états intermédiaires à l’état naturel ou non entre le solide et le liquide ainsi qu’entre le liquide et le gaz. Cet article décrit ces états et donne quelques exemples.

État Amorphe

La matière apparemment solide mais n’ayant pas une structure cristalline définie (agencement bien régulier des particules qui l’a compose) n’est pas un solide au sens propre. On parle d’un état ou d’une structure amorphe. Il s’agit donc d’un état intermédiaire entre le solide et le liquide (ex verre, élastomères, cristaux liquides). Pour savoir si un solide à une structure cristalline ou amorphe, il suffit de le chauffer à haute température : seul le cristal possède une température de fusion précise et constante.

LesFluides supercritiques

Les fluides (les liquides et les gaz) supercritiques sont obtenus lorsqu’on les chauffe et les comprime fortement (au-dessus de leur pression et température critiques qui sont deux paramètres caractéristiques des fluides comme le point de fusion et le point d’ébullition). Les fluides à l’état supercritique ont des propriétés physiques complètement différentes de celles qui ont lorsqu’ils ont habituellement en condition sous-critique. Il s’agit d’un état entre le liquide et le gaz. Le dioxyde de carbone est très utilisé à l’état supercritique (T° supérieure à 31,1°C et pression supérieure à 7,4 MPa) comme solvant d’extraction et contrairement aux autres solvants, il n’est pas toxique. Le CO2 supercritique est utilisé dans l’industrie agroalimentaire et la parfumerie pour extraire les arômes des plantes à parfum, retirer l’amertume du houblon ou extraire la caféine.

Ci-dessous vous pouvez visualisez le passage d’un état liquide à un fluide supercritique grâce à la vidéo de Martyn Poliakoff (en) :

LesPlasmas

Le terme “plasma”, introduit en physique en 1928 par le physicien Langmuir, désigne un gaz ionisé électriquement neutre. Un plasma est donc un milieu constitué d’un ensemble de particules neutres (atomes, molécules, radicaux), des ions, des électrons, des photons émis et absorbés, et finalement un champ électromagnétique propre au système et/ou appliqué. En réalité, plus de 99% de l’univers est sous forme de plasma. Ce quatrième état de la matière, se trouve dans les nébuleuses, dans le nuage d’hydrogène composant le milieu interstellaire, dans les étoiles (cœur de l’étoile siège de réactions de fusion nucléaires), et dans l’environnement terrestre (ionosphère, magnétosphère, foudre). Les plasmas sont aussi créés de façon artificielle, en laboratoire (décharges électrique, tokamaks). Les décharges électriques dans les tubes fluorescents et les plasmas de fusion dans les tokamaks en constituent deux exemples. Par ailleurs, le développement de la physique des plasmas, a permis la découverte de nombreuses applications technologiques telles que les lampes à néon, les télévisions à écran plasma, les écrans plasmas, ainsi que tous les composants électroniques nécessitant un traitement de surface par un plasma (dépôt, gravure, implantation …).

Attention : aucun rapport avec le plasma sanguin (homonyme).