den moderna teorin om materia är från John Daltons arbete i början av 19th cent. Atomen anses vara den grundläggande enheten för vilket element som helst, och atomer kan kombinera kemiskt för att bilda molekyler, molekylen är den minsta enheten av något ämne som har egenskaperna hos det ämnet. Ett element i modern teori är vilken substans som helst vars atomer är desamma (dvs har samma atomnummer), medan en förening består av olika typer av atomer tillsammans i molekyler.
skillnaden mellan en blandning och en förening hjälper till att illustrera skillnaden mellan en fysisk förändring och en kemisk förändring. Olika atomer kan också vara närvarande tillsammans i en blandning, men i en blandning är de inte bundna kemiskt som de är i en förening. I en fysisk förändring, såsom en tillståndsförändring (t.ex. från fast till flytande) förändras ämnet som helhet, men dess underliggande struktur förblir densamma; vatten består fortfarande av molekyler som innehåller två väteatomer och en syreatom oavsett om det är i form av is, flytande vatten eller ånga. I en kemisk förändring deltar emellertid ämnet i en kemisk reaktion, med en följd av omarrangering av dess atomer. Som ett resultat blir det ett annat ämne med en annan uppsättning egenskaper.
många av de fysikaliska egenskaperna och mycket av materiens beteende kan förstås utan detaljerade antaganden om strukturen hos atomer och molekyler. Till exempel ger den kinetiska molekylära teorin om gaser en bra förklaring av temperaturens natur och grunden för de olika gaslagarna och ger också inblick i materiens olika tillstånd. Ämnen i olika tillstånd varierar i styrkan hos krafterna mellan deras molekyler, med intermolekylära krafter som är starkast i fasta ämnen och svagaste i gaser. Kraften som håller som molekyler tillsammans kallas sammanhållning, medan det mellan Till skillnad från molekyler kallas vidhäftning (se vidhäftning och sammanhållning). Bland de fenomen som härrör från intermolekylära krafter är ytspänning och kapillaritet. Ett ännu större antal aspekter av materia kan förstås när atomens natur och struktur beaktas. Kvantteorin har gett nyckeln till att förstå atomen, och de flesta grundläggande problemen relaterade till atomen har lösts.
atomteorin om materia svarar inte på frågan om materiens grundläggande natur. Det är nu känt att Materia och energi är intimt relaterade. Enligt lagen om massenergiekvivalens, utvecklad av Albert Einstein som en del av hans relativitetsteori, har en mängd materia av massa m en inneboende vilomasseenergi E som ges av E = mc2, där c är ljusets hastighet. Denna ekvivalens demonstreras dramatiskt i fenomenen kärnklyvning och fusion (se kärnenergi; kärna), där en liten mängd materia omvandlas till en ganska stor mängd energi. Den omvända reaktionen, omvandlingen av energi till Materia, har observerats ofta i skapandet av många nya elementära partiklar. Studien av elementära partiklar har inte löst frågan om materiens natur utan bara skiftat den till en mindre skala.
- Inledning
- materiens egenskaper
- materiens tillstånd
- tidiga teorier om Materia
- modern teori om Materia
- bibliografi