Metastabiliteetti
Metastabiilisuudella on hieman erilaisia merkityksiä eri tiedonaloilla. Yleinen ajatus on kuitenkin se, että jokin on metastabiili, jos se ei muutu, mutta pienellä voimalla ("tönäisyllä") se siirtyy toiseen, vakaampaan tilaan.
Esimerkiksi lohko istuu rinteessä ("kalteva taso"). Se pysyy siinä, kunnes sitä työnnetään tai rinteeseen lyödään kevyesti, jolloin se värähtelee. Silloin palikka alkaa liukua. Tällöin se jatkaa liukumista, kunnes se saavuttaa pohjan. Alhaalla istuva kappale on vakaa. Lohko, joka istuu rinteessä mutta ei liiku, on metastabiili. Ja liikkeessä oleva lohko on epävakaa.
Todellinen esimerkki tästä on lumivyöry. Lumivyöry on epävakaa (lumi liukuu alas vuorenrinnettä). Kun lumivyöry on ohi, lumi on vakaata. Ennen kuin lumivyöry alkaa, lumi on metastabiili, koska jokin pieni häiriö riittää saamaan sen menettämään sen, mikä ehkä näytti vakaudelta, mutta itse asiassa oli vain metastabiiliutta.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mitä on metastabiilisuus?
V: Metastabiilisuus on tila, jossa jokin ei muutu, mutta voi siirtyä toiseen, vakaampaan tilaan pienen voiman vaikutuksesta.
K: Voitko antaa esimerkin metastabiilisuudesta?
V: Kyllä, rinteessä istuva palikka on esimerkki metastabiilista asiasta. Se pysyy paikallaan, kunnes sitä työnnetään, jolloin se siirtyy vakaampaan tilaan liukumalla alas rinteen pohjaan.
K: Miten jostakin tulee epävakaa?
V: Jokin muuttuu epävakaaksi, kun se on liikkeessä, esimerkiksi kun rinteessä oleva kappale alkaa liukua alaspäin sen jälkeen, kun sitä on tönäisty.
K: Mikä on esimerkki jostain, joka on epävakaa?
V: Lumivyöry on esimerkki jostakin epävakaasta asiasta, koska lumi liukuu alas vuorenrinnettä.
K: Mikä on tosielämän esimerkki metastabiilisuudesta?
V: Todellinen esimerkki metastabiilisuudesta on lumi vuorenrinteellä ennen lumivyöryä. Lumi on metastabiilissa tilassa, sillä se voidaan helposti laukaista epävakaaseen tilaan pienestä häiriöstä.
K: Miten rinteessä oleva lohkare havainnollistaa metastabiilisuuden käsitettä?
V: Rinteessä oleva lohkare on esimerkki metastabiilisuudesta, koska se vaikuttaa vakaalta, mutta voi siirtyä vakaampaan tilaan (rinteen pohjaan), jos sitä tönäistään.
K: Mikä on yleinen ajatus metastabiilisuuden taustalla?
V: Yleinen ajatus metastabiilisuuden taustalla on se, että jokin on näennäisen stabiilissa tilassa, mutta on itse asiassa vain väliaikaisesti stabiili ja voi siirtyä stabiilimpaan tilaan pienen voiman vaikutuksesta.
