物質是由分子、離子、原子構成.分子是原子透過共價鍵結合而形成的;離子是原子透過離子鍵結合而形成的.所以歸根結底,物質是有原子構成的。而原子又由原子核和核外電子構成的,除氫(氕)原子的原子核是由一個質子構成,其它原子的原子核都是由質子和中子構成,中子、質子這一類強子是由更基本的單元——夸克組成的。
常見的物質存在狀態有六種:固態、液態、氣態、等離子態、超固態、中子態。不過實驗技術的進步產生了許多新的物質狀態,像是玻色–愛因斯坦凝聚及費米子凝聚態。對於基本粒子的研究也產生了新的物質狀態,像是夸克-膠子漿。在自然科學的歷史中,許多人都在研究物質的確切性質,物質是由許多離散元件組合而成的概念,即所謂的“物質粒子論”,最早是由希臘哲學家留基伯(~490 BC)及德謨克利特(~470–380 BC)提出。
所有可以用肉眼看到的物體都是由原子組成,而原子是由互相作用的次原子粒子所組成,其中包括由質子和中子組成的原子核,以及許多電子組成的電子雲 。 一般而言科學上會將上述的複合粒子視為物質,因為他們具有靜止質量及體積。相對的,像光子等無質量粒子(英語:massless particle)一般不視為物質。不過不是所有具有靜止質量的粒子都有古典定義下的體積,像夸克及輕子等粒子一般會視為質點,不具有大小及體積。而夸克和輕子之間的互動作用才使得質子和中子有所謂的體積,也使得一般物體有體積。愛因斯坦證明所有物體都可以轉換為能量(即質能等價),之間的關係式即為著名的E = mc2,其中E為能量,m為質量,c為光速,其數值為299792458 m/s。因此很小的質量可以轉換為很大的能量,例如正子和電子(都是物質)可以轉換為非物質的光子。不過雖然在這些過程中可以產生或是湮滅物質,但是物質及能量的總和(透過E = mc2轉換)卻不會改變。
宏觀而言,物質的種類萬千,性質多樣。氣體狀態的物質,液體狀態的物質或固體狀態的物質;單質、化合物或混合物;金屬和非金屬;礦物與合金;無機物和有機物;天然存在的物質和人工合成的物質;無生命的物質與生命物質以及實體物質和場物質等等。物質的種類雖多,但它們有其特性,那就是客觀存在,並能夠被觀測,以及都具有質量和能量。
物質與物件的區別
就內涵方面而言,物質是永不均勻滿布於時、空中的填充內容,其唯一屬性是質量。就外延方面而言,物質指所有的物件,包括“精神物件”與“現實物件”。“宇宙”三要素為時間、空間、質量。其中質量與空間是物件的基本屬性,而質量與空間及時間都是事件的基本屬性。
物質是由分子、離子、原子構成.分子是原子透過共價鍵結合而形成的;離子是原子透過離子鍵結合而形成的.所以歸根結底,物質是有原子構成的。而原子又由原子核和核外電子構成的,除氫(氕)原子的原子核是由一個質子構成,其它原子的原子核都是由質子和中子構成,中子、質子這一類強子是由更基本的單元——夸克組成的。
常見的物質存在狀態有六種:固態、液態、氣態、等離子態、超固態、中子態。不過實驗技術的進步產生了許多新的物質狀態,像是玻色–愛因斯坦凝聚及費米子凝聚態。對於基本粒子的研究也產生了新的物質狀態,像是夸克-膠子漿。在自然科學的歷史中,許多人都在研究物質的確切性質,物質是由許多離散元件組合而成的概念,即所謂的“物質粒子論”,最早是由希臘哲學家留基伯(~490 BC)及德謨克利特(~470–380 BC)提出。
所有可以用肉眼看到的物體都是由原子組成,而原子是由互相作用的次原子粒子所組成,其中包括由質子和中子組成的原子核,以及許多電子組成的電子雲 。 一般而言科學上會將上述的複合粒子視為物質,因為他們具有靜止質量及體積。相對的,像光子等無質量粒子(英語:massless particle)一般不視為物質。不過不是所有具有靜止質量的粒子都有古典定義下的體積,像夸克及輕子等粒子一般會視為質點,不具有大小及體積。而夸克和輕子之間的互動作用才使得質子和中子有所謂的體積,也使得一般物體有體積。愛因斯坦證明所有物體都可以轉換為能量(即質能等價),之間的關係式即為著名的E = mc2,其中E為能量,m為質量,c為光速,其數值為299792458 m/s。因此很小的質量可以轉換為很大的能量,例如正子和電子(都是物質)可以轉換為非物質的光子。不過雖然在這些過程中可以產生或是湮滅物質,但是物質及能量的總和(透過E = mc2轉換)卻不會改變。
宏觀而言,物質的種類萬千,性質多樣。氣體狀態的物質,液體狀態的物質或固體狀態的物質;單質、化合物或混合物;金屬和非金屬;礦物與合金;無機物和有機物;天然存在的物質和人工合成的物質;無生命的物質與生命物質以及實體物質和場物質等等。物質的種類雖多,但它們有其特性,那就是客觀存在,並能夠被觀測,以及都具有質量和能量。
物質與物件的區別
就內涵方面而言,物質是永不均勻滿布於時、空中的填充內容,其唯一屬性是質量。就外延方面而言,物質指所有的物件,包括“精神物件”與“現實物件”。“宇宙”三要素為時間、空間、質量。其中質量與空間是物件的基本屬性,而質量與空間及時間都是事件的基本屬性。