de moderne theorie van de materie dateert uit het werk van John Dalton aan het begin van de 19e eeuw. Het atoom wordt beschouwd als de basiseenheid van elk element, en atomen kunnen chemisch combineren om moleculen te vormen, het molecuul is de kleinste eenheid van elke stof die de eigenschappen van die stof bezit. Een element in de moderne theorie is elke stof waarvan alle atomen hetzelfde zijn (dat wil zeggen, hetzelfde atoomnummer hebben), terwijl een verbinding is samengesteld uit verschillende soorten atomen samen in moleculen.

het verschil tussen een mengsel en een verbinding helpt om het verschil tussen een fysische en een chemische verandering te illustreren. Verschillende atomen kunnen ook samen in een mengsel aanwezig zijn, maar in een mengsel zijn ze niet chemisch gebonden zoals ze in een verbinding zijn. In een fysische verandering, zoals een verandering van toestand (bijvoorbeeld van vast naar vloeibaar), verandert de stof als geheel, maar de onderliggende structuur blijft hetzelfde; water is nog steeds samengesteld uit moleculen die twee waterstofatomen en één zuurstofatoom bevatten of het nu in de vorm van ijs, vloeibaar water of stoom is. Bij een chemische verandering neemt de stof echter deel aan een chemische reactie, met een daaruit voortvloeiende herschikking van de atomen. Als gevolg hiervan wordt het een andere stof met een andere reeks eigenschappen.veel van de fysische eigenschappen en veel van het gedrag van materie kunnen worden begrepen zonder gedetailleerde veronderstellingen over de structuur van atomen en moleculen. De kinetisch-moleculaire theorie van gassen geeft bijvoorbeeld een goede verklaring voor de aard van de temperatuur en de basis van de verschillende gaswetten en geeft ook inzicht in de verschillende toestanden van materie. Stoffen in verschillende staten variëren in de sterkte van de krachten tussen hun moleculen, met intermoleculaire krachten zijn het sterkst in vaste stoffen en het zwakst in gassen. De kracht die als moleculen bij elkaar houdt wordt cohesie genoemd, terwijl die tussen in tegenstelling tot moleculen adhesie wordt genoemd (zie adhesie en cohesie). Onder de verschijnselen als gevolg van intermoleculaire krachten zijn oppervlaktespanning en capillariteit. Een nog groter aantal aspecten van de materie kan worden begrepen wanneer rekening wordt gehouden met de aard en de structuur van het atoom. De kwantumtheorie heeft de sleutel verschaft tot het begrijpen van het atoom, en de meeste fundamentele problemen met betrekking tot het atoom zijn opgelost.

de atoomtheorie van de materie geeft geen antwoord op de vraag naar de fundamentele aard van de materie. Het is nu bekend dat materie en energie nauw met elkaar verbonden zijn. Volgens de wet van massa-energie-equivalentie, ontwikkeld door Albert Einstein als onderdeel van zijn relativiteitstheorie, bezit een hoeveelheid materie van massa m Een intrinsieke rustmassa-energie E, gegeven door E = mc2, waarbij c de lichtsnelheid is. Deze equivalentie wordt dramatisch aangetoond in de verschijnselen van kernsplijting en kernfusie (zie kernenergie; kern), waarbij een kleine hoeveelheid materie wordt omgezet in een vrij grote hoeveelheid energie. De omgekeerde reactie, de omzetting van energie in materie, is vaak waargenomen bij de schepping van vele nieuwe elementaire deeltjes. De studie van elementaire deeltjes heeft de kwestie van de aard van de materie niet opgelost, maar alleen verschoven naar een kleinere schaal.

• Inleiding
• De Eigenschappen van de materie
• de toestanden van de materie
• vroege theorieën van de materie
• moderne theorie van de materie
• Bibliografie