该物质是具有质量,在太空中占有了一席之地,并能在重力作用下互动。整个宇宙是由物质组成的,其起源就在大爆炸之后。
物质以四种状态存在:固体,液体,气体和等离子体。后者与气体有许多相似之处,但具有独特的特性,使其成为聚集的第四种形式。
物质是由原子组成的。原子由中子,质子和电子组成
物质的性质分为两类:一般性质和特征。将军允许人们区分事物与非事物。例如,质量是物质,电荷,体积和温度的特征。这些性质对于任何物质都是共同的。
反过来,这些特征是通过一种物质与另一种物质进行区分的特定属性。此类别包括密度,颜色,硬度,粘度,电导率,熔点,可压缩模量等。
这是怎么回事?
原子是物质的基础。反过来,原子由质子,电子和中子组成。
电荷
电荷是构成物质的颗粒的固有特征。质子带正电,电子带负电,中子缺少电荷。
在原子中,质子和电子的存在量相等,因此原子-通常是物质-通常处于中性状态。
代表原子的例证。质子和中子在原子核中的数目相同。电子在原子核周围处于不同的轨道水平
物质起源
物质的起源是在宇宙形成的最初时刻,即氦,锂和氘(氢的同位素)等轻元素开始形成的阶段。
NASA / WMAP科学团队/ Dana Berry的艺术
这个阶段被称为“大爆炸”核合成,这是由它们的质子和中子组成的原子核生成过程。大爆炸之后的短暂时刻,宇宙冷却下来,质子和中子结合在一起形成原子核。
恒星的形成和元素的起源
后来,当恒星形成时,它们的核通过核聚变过程合成了最重的元素。这就是普通物质的起源,是宇宙中所有已知物体(包括生物)的形成。
但是,今天的科学家认为,宇宙并不完全由普通物质组成。该物质的现有密度不能解释许多宇宙学观测,例如宇宙的膨胀和星系中恒星的速度。
恒星运动的速度快于普通物质的密度所预测的速度,这就是为什么存在负责的不可见物质的原因。关于暗物质。
还假定存在第三类物质,与所谓的暗能量有关。请记住,爱因斯坦指出,物质和能量是等效的。
接下来我们将要描述的内容仅指我们制造的普通物质,它具有质量和其他一般特征,并取决于物质的类型具有许多非常特殊的特征。
物质性质
-一般属性
物质的一般性质是所有物质共有的。例如,一块木头和一块金属具有质量,占据体积并处于一定温度下。
质量,重量和惯性
质量和重量是经常混淆的术语。但是,它们之间存在根本的区别:物体的质量是相同的-除非它遭受损失-但是同一物体的重量会发生变化。我们知道地球和月球的重量并不相同,因为地球的重力更大。
因此,质量是标量,而重量是矢量。这意味着物体的重量具有大小,方向和方向,因为它是地球(或月球或其他天文物体)将物体拉向其中心的力。这里的方向和感觉是“朝中心”,而幅度对应于数字部分。
为了表示质量,一个数字和一个单位就足够了。例如,他们说一公斤玉米或一吨钢。在国际单位制(SI)中,质量单位是千克。
从日常经验中我们可以肯定知道的另一件事是,移动大型物体比轻质物体更困难。后者发现更容易改变动作。它是物质的一种特性,称为惯性,通过质量进行测量。
卷
物质占据一定的空间,而其他物质则不占空间。因此,这是不可渗透的,这意味着它可以抵抗占据同一位置的其他物质。
例如,当浸泡海绵时,液体位于海绵的孔中,而不占据与海绵相同的位置。对于含油的裂隙多孔岩石也是如此。
温度
原子被组织成分子以赋予物质结构,但是一旦实现,这些粒子就不会达到静态平衡。相反,它们具有独特的振动运动,这尤其取决于它们的布置。
这种运动与物质的内部能量有关,该能量是通过温度测量的。
-特性
他们众多,他们的研究有助于表征物质能够建立的不同相互作用。最重要的一个是密度:一公斤的铁和另一木材的重量相同,但是一公斤的铁比木材的重量少。
密度是它所占的质量与体积之比。每种材料都具有其固有的密度,尽管它不是恒定的,因为温度和压力会产生重要的变化。
另一个非常特殊的特性是弹性。并非所有材料在拉伸或压缩时都具有相同的行为。有些非常耐腐蚀,有些很容易变形。
这样,我们就拥有了无数种物质的特性,可以表征物质在无数情况下的行为。
材料的状态
液态,固态和气态的水。
在我们看来,物质处于聚集状态,这取决于构成它的粒子之间的内聚力。这样,自然会出现四种状态:
-固体
-液体
-加油站
-等离子体
固体
固态物质具有很好定义的形状,因为组成颗粒的内聚力很高。它也具有良好的弹性响应,因为当其变形时,固态物质趋于恢复其原始状态。
液体
液体采用装有液体的容器的形状,但即使这样,它们也具有明确的体积,因为分子键尽管比固体中的柔韧性更好,但仍可提供足够的内聚力。
气体
气态物质的特征在于其组成颗粒没有紧密结合。实际上,它们具有极好的流动性,这就是为什么气体缺乏形状并膨胀直到它们充满容纳它们的容器的体积的原因。
三种最著名的物质状态。约瑟尔7
等离子体
等离子体是处于气态并被离子化的物质。前面提到过,物质通常处于中性状态,但是在等离子体的情况下,一个或多个电子已与原子分离并留有净电荷。
尽管等离子体对物质状态最不熟悉,但事实是它在宇宙中比比皆是。例如,等离子体存在于地球的外层大气以及太阳和其他恒星中。
在实验室中,可以通过加热气体直到电子与原子分离,或通过用高能辐射轰击气体来产生等离子体。
事例
共同对象
任何常见的对象都是由物质组成的,例如:
- 书
- 一把椅子
- 一张桌子
- 木材
- 玻璃。
元素物质
在元素物质中,我们发现组成元素周期表的元素,这是物质中最基本的部分。组成物质的所有对象都可以分解为这些小元素。
- 铝
- 钡
- 氩气
- 硼
- 钙
- 镓
- 印度人
有机材料
它是由活生物体产生的物质,它基于碳的化学,碳是一种轻元素,可以轻松形成共价键。有机化合物是分子的长链,具有广泛的用途,生命可以利用它们来发挥其功能。
反物质
这是一种物质,其中电子带正电(正电子),质子(反质子)带负电。中子尽管具有中性电荷,但也具有由反夸克构成的反粒子,称为反中子。
反物质粒子的质量与物质粒子的质量相同并在自然界中出现,自1932年以来就在宇宙射线(来自外太空的辐射)中检测到正电子。 ,通过使用核加速器。
甚至创建了一个人造反原子,它由围绕反质子旋转的正电子组成。它没有持续很长时间,因为在物质存在下反物质会消灭,产生能量。
暗物质
在宇宙的其余部分中也发现了地球组成的问题。恒星的核像巨大的裂变反应堆一样,其中不断产生比氢和氦重的原子。
但是,正如我们之前所说,宇宙的行为表明密度远高于观察到的密度。这种解释可能在于一种看不见的物质,但是会产生可以观察到的效果,并转化为比可观察到的物质密度更大的引力。
暗物质和能量被认为构成了宇宙的90%(前者贡献了25%)。因此,只有10%的普通物质,其余为暗能量,它们将均匀分布在整个宇宙中。
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