物理学の問題とその特徴を説明します。さらに、それが提示する状態とその構造。
物質（物理）とは何ですか？
のアプローチによると 物理的、物質とは、 質量 所有し、占有することができます 空 ある瞬間に。車から 原子 そしてその 粒子 それを構成するエレメンタル。
物理学の分野における物質の概念は、古代（原子の概念が出現したとき）からアイザックニュートンとその後のアルバートアインシュタインの時代まで、何世紀にもわたって定義され、再定義されてきました。素粒子の発見と素粒子物理学の発足は、物質について考えるという点で、この分野で最も革命的な出来事でした。
したがって、私たちが与えた物質の最初の定義は、物理学の古典的な分野には十分でしたが、科学の分野では問題があります。 量子力学、「質量」と「空間」の概念ははるかに複雑です。
物理学における物質の特徴
物質には、質量や 音量、つまり、物質は 領域 時空で決定されます。これは、物質が次のような測定可能な特性を持っていることを意味します。 プロポーション (長さ、幅、高さ）、 密度、 重さ、硬度、流動性、展性、とりわけ。物質を知ることは、その物理的性質を正確に理解することであり、例えば、 エネルギー.
一方、物質は、その分布、グループ化、および特性に応じて、既知の状態またはフェーズの1つにある必要があります 粒子。したがって、物質は状態で提示されます 個体, 液体 Y ガス状、また、圧力と温度の特定の極端な条件下では、それは状態で見つけることができますが プラズマ （イオン化ガス）。物理学の高度な分野で研究されており、不安定な他のより複雑な物質の状態があります。
問題に加えて、 反物質、これは反粒子からなる物質として理解することができます。存在するすべての素粒子について、別の同一であるが 電荷 反対に、相互作用するときに両方の消滅を引き起こします。
材料の状態
物理学によれば、物質の3つの主要な状態があります。固体、液体、気体ですが、プラズマやフェルミ凝縮など、実験室でのみ再現可能な他の頻度の低い状態もあります。それぞれの物理的状態には、研究中のシステムの粒子が空間にどのように配置されているか、およびそれらが持つエネルギーに大きく関係するさまざまな特性があります。
- 個体。固体の粒子は非常に接近しており、非常に強い引力の餌食になります。したがって、それらは単一のボディとして動作し、非常にまとまりがあります。 密度 そして一定の形。それらは断片化に対する耐性を示し、流動性が低いかまったくありません。それらは圧縮できず、壊れたり断片化したりすると、それらからより小さなサイズの他の固体が得られます。
- 液体。液体の粒子は、固体の粒子よりもはるかに弱く、秩序のない引力によって一緒に保持されます。このため、液体は、凝集力と同様に、固定された安定した形を欠いています 耐久、したがって、それらはそれらを含むコンテナの形状を取得します。それらは優れた流動性（小さなスペースに挿入することができます）と表面に付着させる表面張力を持っています、それらはあまり圧縮性ではなく、 水彼らは寒さの存在下で収縮する傾向があります。
- ガス。ガス状物質の粒子は、分散と距離の状態にあるため、完全に一緒にとどまることがほとんどできません。粒子間の引力が弱く、粒子間に無秩序な状態が発生します。一緒になって巨大なコンパクトなボディを形成することに失敗し、 重力 それらに感知できるほどの影響はありません。それらは全体を占めるまで膨張する傾向があるため、液体や固体よりもはるかに大きな体積を占めます。 空 それらが含まれています。それらは固定された形状と体積を欠いており、時には無色および/または無臭です。
物質は、条件を変更するだけで、ある状態から別の状態に変換できます。 温度 Y プレッシャー あなたがいるところ。ただし、その化学的性質は同じままです。
物質の構造
すべての既知の物質は、3つの亜原子粒子によって形成された原子と呼ばれる微細な単位で構成されています。
- 電子。負の電荷と小さなサイズを備えたこれらの粒子は、軌道と呼ばれる一連の軌道で原子核を周回します。 エネルギー その近接性または核からの距離に応じて。
- プロトン。正電荷以上の電荷を持っており、原子核に存在し、その質量と重量の主要部分を構成しています。
- 中性子。電荷がない場合、それらは陽子と一緒に原子の核に見られ、原子に影響を与えませんが、原子に質量と重量を提供します。 電磁気.
原子が持っている電子、陽子、中性子の数に応じて、それは 化学元素 既知であり、周期表に分類されています。たとえば、存在する最も単純な原子は水素であり、これには1つの電子と1つの陽子しかありません。