Материя - философская категория для обозначения объективной реальности, с физической точки зрения под материей подразумевается всё вещественное, «телесное», имеющее массу, протяжённость занимающее физическое пространство. Согласно современной физике, вещество состоит из различных типов частиц, каждая из которых имеет массу и размер.
Наиболее известными примерами материальных частиц являются электрон, протон и нейтрон . Комбинации этих частиц образуют атомы. Существует более 100 различных видов атомов, каждый из которых представляет собой уникальный химический элемент. Комбинация атомов образует молекулу. Атомы и/или молекулы могут объединяться вместе для образования соединения.
Вещество может существовать в нескольких состояниях, также называемых агрегатными состояниями.
Три наиболее распространенных состояния известны как твердые, жидкие и газообразные. Вещество может находиться в более чем одном из трех состояний, в зависимости от температуры и давления. Менее известные агрегатные состояния вещества включают плазму, пену и конденсат Бозе-Эйнштейна. Эти состояния наступают в особых условиях.
Различные виды вещества могут соединяться, и образовывать вещества, которые могут быть совершенно не похожи ни на один из составных элементов. Например, водород (газообразный элемент) и кислород (другой газообразный элемент) в соединении образуют воду (жидкое вещество при комнатной температуре). Процесс такой комбинации называется химической реакцией. Химическая реакция включает взаимодействия между электронами атомов, но не влияет на ядра атомов.
В некоторых ситуациях вещество преобразуется в энергию атомными реакциями, также известными как ядерные реакции. Этот тип реакции принципиально отличается от химической реакции, поскольку он включает в себя изменения в ядрах атомов. Наиболее распространенным примером атомной реакции является водородное слияние, которое происходит внутри Солнца. Огромное давление внутри Солнца и внутри других звезд заставляет атомы водорода образовывать атомы гелия. В этом процессе часть массы преобразуется в энергию по формуле:
E = mc^2
где E - энергия в джоулях , m - масса в килограммах , c - скорость света, которая составляет около 2.99792 x 10^8 метров в секунду в вакууме .
В последние годы ученые подтвердили существование вещества, называемого антиматерией. У электрона есть двойник, называемый позитроном, с такой же массой, но противоположным электрическим зарядом. Аналогично, протон имеет двойника антивещества, называемого антипротоном, а нейтрон имеет двойника, называемого антинейтроном. Если частица материи сталкивается с ее античастицей, то обе они полностью преобразуются в энергию в соответствии с приведенной выше формулой, где m представляет собой совокупную массу частицы и античастицы. Небольшие количества антиматерии были получены в лабораторных условиях, но до сих пор не удалось создать контролируемую реакцию материи/антиматерии (или даже неконтролируемую реакцию хоть сколько-нибудь значительного размера).
Ждем ваши комментарии.
Если Вам понравилась статья, поставьте лайк и подпишитесь на канал НАУЧПОП . Оставайтесь с нами, друзья! Впереди ждёт много интересного!