وحدة

جيجا باسكال

وحدة ضغط تساوي مليار باسكال، تُستخدم عادة في فيزياء الضغط العالي.

الوصف

الجيغاباسكال (GPa) هو وحدة ضغط تساوي مليار باسكال، حيث الباسكال الواحد هو نيوتن لكل متر مربع. هذا ضغط هائل، يبلغ تقريبًا 10,000 ضعف الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر. ضغوط الجيغاباسكال هي نموذجية للظروف في أعماق الأرض، وفي نوى الكواكب، وفي التجارب المخبرية التي تستخدم خلايا السندان الماسي لدراسة المواد تحت ضغط شديد.

التاريخ

سُمي الباسكال على اسم بليز باسكال، عالم الرياضيات والفيزياء الفرنسي في القرن السابع عشر الذي درس ضغط السوائل. تم اعتماد بادئة الجيغاباسكال مع نظام الوحدات الدولي في القرن العشرين، وأصبح استخدامها واسع الانتشار مع تطور التقنيات التجريبية للضغط العالي في الخمسينيات والستينيات.

كيف يعمل

الضغط هو القوة لكل وحدة مساحة، والجيغاباسكال يقابل وزن حوالي 10,000 كيلوغرام يضغط على كل سنتيمتر مربع. عند هذه الضغوط، تتقلص المسافات بين الذرات بشكل كبير، مما يغير البنية الإلكترونية والروابط الكيميائية، بل ويسبب تحولات طورية—على سبيل المثال، يتحول الكربون إلى ماس عند حوالي 5 جيغاباسكال. الجيغاباسكال وحدة ملائمة لأنه يتجنب الأرقام الضخمة عند وصف هذه الظروف القاسية.

في التطبيق

تُستخدم ضغوط الجيغاباسكال في علم المواد لتصنيع مواد فائقة الصلابة مثل الماس الاصطناعي ونيتريد البورون المكعب، وفي الجيوفيزياء لمحاكاة ظروف باطن الكواكب.

حقيقة طريفة

الضغط في مركز الأرض يبلغ حوالي 360 جيغاباسكال، وهو تقريبًا نفس الضغط الناتج عن وزن سيارة صغيرة تستقر على رأس قلم حبر جاف.

Concept graph →

مقالات ذات صلة · 0

لا مقالات بعد