Importar

En la física clásica y la química general , la materia es cualquier sustancia que tiene masa y ocupa espacio por tener volumen . ^[1] Todos los objetos cotidianos que se pueden tocar están compuestos en última instancia por átomos , que están formados por partículas subatómicas que interactúan , y en el uso cotidiano y científico, la "materia" generalmente incluye átomos y cualquier cosa compuesta por ellos, y cualquier partícula. (o combinación de partículas ) que actúan como si tuvieran tanto masa en reposo como volumen. Sin embargo, no incluye partículas sin masa como fotones., u otros fenómenos energéticos u ondas como la luz . ^{[1] : 21  [2] La} materia existe en varios estados (también conocidos como fases ). Estos incluyen fases cotidianas clásicas como sólido , líquido y gas (por ejemplo, el agua existe como hielo, agua líquida y vapor gaseoso), pero otros estados son posibles, incluido el plasma , los condensados ​​de Bose-Einstein , los condensados ​​fermiónicos y el plasma de quarks y gluones. . ^[3]

Por lo general, los átomos se pueden imaginar como un núcleo de protones y neutrones , y una "nube" circundante de electrones en órbita que "ocupan espacio". ^{[4] [5]} Sin embargo, esto es solo algo correcto, porque las partículas subatómicas y sus propiedades están gobernadas por su naturaleza cuántica , lo que significa que no actúan como parecen actuar los objetos cotidianos; pueden actuar tanto como ondas como partículas y no tienen tamaños o posiciones bien definidos. En el modelo estándar de física de partículas , la materia no es un concepto fundamental porque los constituyentes elementales de los átomos sonentidades cuánticas que no tienen un "tamaño" o " volumen " inherente en ningún sentido cotidiano de la palabra. Debido al principio de exclusión y otras interacciones fundamentales , algunas " partículas puntuales " conocidas como fermiones ( quarks , leptones ), y muchos compuestos y átomos, se ven efectivamente obligados a mantener una distancia de otras partículas en las condiciones cotidianas; esto crea la propiedad de la materia que nos aparece como materia que ocupa espacio.

Durante gran parte de la historia de las ciencias naturales, la gente ha contemplado la naturaleza exacta de la materia. La idea de que la materia se construyó a partir de bloques de construcción discretos, la llamada teoría particulada de la materia , apareció de forma independiente en la antigua Grecia y la antigua India entre budistas , hindúes y jainistas en el primer milenio antes de Cristo. ^[6] Los filósofos antiguos que propusieron la teoría particulada de la materia incluyen a Kanada (c. Siglo VI a. C. o después), ^[7] Leucipo (~ 490 a. C.) y Demócrito (~ 470-380 a. C.). ^[8]

La materia no debe confundirse con la masa, ya que no son iguales en la física moderna. ^[9] Materia es un término general que describe cualquier "sustancia física". Por el contrario, la masa no es una sustancia, sino una propiedad cuantitativa de la materia y otras sustancias o sistemas; Se definen varios tipos de masa dentro de la física , que incluyen, entre otros , masa en reposo , masa inercial , masa relativista , masa-energía .

Si bien existen diferentes puntos de vista sobre lo que debería considerarse materia, la masa de una sustancia tiene definiciones científicas exactas. Otra diferencia es que la materia tiene un "opuesto" llamado antimateria , pero la masa no tiene opuesto; no existe tal cosa como "anti-masa" o masa negativa , hasta donde se sabe, aunque los científicos discuten el concepto. La antimateria tiene la misma propiedad de masa (es decir, positiva) que su contraparte de materia normal.

Los diferentes campos de la ciencia utilizan el término materia de formas diferentes y, a veces, incompatibles. Algunas de estas formas se basan en significados históricos vagos, de una época en que no había razón para distinguir la masa de simplemente una cantidad de materia. Como tal, no existe un significado científico único universalmente aceptado de la palabra "materia". Científicamente, el término "masa" está bien definido, pero "materia" se puede definir de varias formas. A veces, en el campo de la física, la "materia" se equipara simplemente con partículas que exhiben masa en reposo (es decir, que no pueden viajar a la velocidad de la luz), como los quarks y los leptones. Sin embargo, tanto en física como en química , la materia exhibe propiedades tanto de ondas como de partículas , las llamadasdualidad onda-partícula . ^{[10] [11] [12]}