அமைப்புகள் மற்றும் சுற்றுச்சூழலைப் புரிந்துகொள்ளுதல்
ஒரு அமைப்பு என்பது ஆய்வு செய்யப்படும் ஒரு பொருள் அல்லது பொருள்களின் குழு ஆகும். பிரபஞ்சத்தில் உள்ள மற்ற பொருள்கள் சூழல் என அழைக்கப்படுகின்றன. பொதுவாக, ஒரு அமைப்பு அதன் சூழலிலிருந்து ஒரு "தடுப்பு/வரம்பி/பிரிப்பான்" மூலம் பிரிக்கப்படுகிறது.
உதாரணமாக, ஒரு வெப்பக் குடுவையில் உள்ள தண்ணீரை நாம் ஆராய விரும்புகிறோம் என்று வைத்துக்கொள்வோம். வெப்பக் குடுவைக்குள் இருக்கும் தண்ணீர் அமைப்பாகவும், அதற்கு வெளியே உள்ள காற்று மற்றும் பிற பொருள்கள் சூழலாகவும் அமைகின்றன. வெப்பக் குடுவையின் சுவர்களான, உள்ளே இருக்கும் கண்ணாடியும் வெளியே இருக்கும் பிளாஸ்டிக்கும், ஒரு பிரிப்பானாகச் செயல்படுகின்றன. தண்ணீர் வெப்பக் குடுவை இதற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு ஆகும்.
திறந்த மற்றும் மூடிய அமைப்புகள் எனப் பல வகைகள் உள்ளன. ஒரு திறந்த அமைப்பு என்பது, அந்த அமைப்புக்கும் அதன் சூழலுக்கும் இடையில் பருப்பொருள் மற்றும் ஆற்றல் பரிமாற்றத்தை அனுமதிக்கும் ஒன்றாகும். தாவரங்கள், விலங்குகள் மற்றும் பிற திறந்த அமைப்புகளுக்கு எடுத்துக்காட்டுகளாகும். தாவரங்கள் பொதுவாகச் சூழலிலிருந்து நீரையும் கார்பன் டை ஆக்சைடையும் உறிந்துகொள்கின்றன (இது ஒரு பொருள் பரிமாற்றம்). தாவரங்களுக்குச் சூரியனிடமிருந்து வெப்பமும் தேவைப்படுகிறது (இது ஒரு ஆற்றல் பரிமாற்றம்). மனிதர்களும் திறந்த அமைப்புகளாகவே கருதப்படுகிறார்கள்.
ஒரு மூடிய அமைப்பு என்பது, அந்த அமைப்புக்கும் அதன் சூழலுக்கும் இடையில் பொருள் பரிமாற்றத்தை அனுமதிக்காத ஒரு அமைப்பாகும். ஒரு அமைப்புக்கும் அதன் சூழலுக்கும் இடையில் ஆற்றல் பரிமாற்றத்திற்கான சாத்தியக்கூறு எதுவும் இல்லை என்றால், அந்த மூடிய அமைப்பு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பு என்று கூறப்படுகிறது. ஒரு அமைப்புக்கும் அதன் சூழலுக்கும் இடையில் ஆற்றல் பரிமாற்றம் சாத்தியமானால், அந்த மூடிய அமைப்பு தனிமைப்படுத்தப்படாத அமைப்பு என்று கூறப்படுகிறது. தனிமைப்படுத்தப்பட்ட மூடிய அமைப்புக்கு ஓர் எடுத்துக்காட்டு, சுடுநீர் நிரப்பப்பட்ட ஒரு வெப்பக் குடுவை ஆகும். ஒரு வெப்பக் குடுவையின் உள் சுவர்கள் பொதுவாக வெப்பத்தைக் காக்கும் பொருளால் செய்யப்பட்டிருக்கும். உண்மையில், செயற்கையாகத் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட பல அமைப்புகள் அவ்வளவு சிறந்தவையாக இருப்பதில்லை, மேலும் மிகச் சிறிய அளவில் என்றாலும், ஆற்றல் பரிமாற்றம் நிகழக்கூடும்.
