asia , aineellinen aine, joka muodostaa havaittavissa maailmankaikkeus ja yhdessä energian kanssa muodostaa perustan kaikille objektiivisille ilmiöille.
Pohjimmiltaan aine koostuu alkeishiukkasista, jotka tunnetaan nimellä kvarkit ja leptonit (alkeishiukkasten luokka, joka sisältää elektroneja). Kvarkit yhdistyvät protoneiksi ja neutronit ja muodostavat elektronien ohella jaksollisen järjestelmän elementtien, kuten vedyn, hapen ja raudan, atomeja. Atomit voivat yhdistyä edelleen molekyyleiksi, kuten vesimolekyyliksi HkaksiSuuret atomiryhmät tai molekyylit puolestaan muodostavat suurimman osan jokapäiväisestä elämästä.
aineen tilat Aineen kolme tunnetuinta muotoa eli tilaa ovat kiinteä, nestemäinen ja kaasu. Aineen lämmittäminen ja jäähdyttäminen voi muuttaa sen tilasta toiseen. Kun materiaali muuttaa tilaa, sen pienimmät yksiköt, joita kutsutaan molekyyleiksi, käyttäytyvät eri tavalla. Materiaalin molekyylit eivät kuitenkaan hajoa ja muodostuvat eri materiaaliksi. Ne pysyvät samoina. Tilanmuutos on palautuva muutos. Encyclopædia Britannica, Inc. Katso kaikki tämän artikkelin videot
Riippuen lämpötila ja muut olosuhteet, aine voi esiintyä missä tahansa useista toteaa . Esimerkiksi tavallisissa lämpötiloissa kulta- on vankka, vettä on neste ja typpeä on kaasu, sellaisena kuin se määritellään tietyillä ominaisuuksilla: kiinteät aineet pitävät muodonsa, nesteet saavat niitä pitävän säiliön muodon ja kaasut täyttävät koko astian. Nämä tilat voidaan edelleen luokitella alaryhmiin. Esimerkiksi kiinteät aineet voidaan jakaa kiteisiin tai kiteisiin amorfinen rakenteisiin tai metalli-, ioni-, kovalentti- tai molekyylikiinteisiin aineisiin niiden sidosten tyyppien perusteella, jotka pitävät muodostavat atomeja. Vähemmän selkeästi määriteltyihin ainetiloihin kuuluvat plasmat, jotka ovat ionisoituja kaasuja hyvin korkeissa lämpötiloissa; vaahdot, jotka yhdistävät nesteiden ja kiintoaineiden piirteet; ja klustereita, jotka ovat pienen määrän atomeja tai molekyylejä, joilla on sekä atomitason että bulklisen ominaisuuksia.
mistä organismista ovat peräisin restriktioentsyymit
Kaikella kaikentyyppisellä aineella on kuitenkin yhteinen inertian ominaisuus, joka - kuten Isaac Newtonin liikkeen lait — Estää aineellisen ruumiin reagoimasta välittömästi yrityksiin muuttaa lepo- tai liiketilaa. Rungon massa mittaa tätä muutosvastusta; massiivisen valtamerialuksen liikuttaminen on valtavasti vaikeampaa kuin polkupyörän työntäminen. Toinen universaali ominaisuus on painovoima, jolloin jokainen maailmankaikkeuden fyysinen olento toimii houkuttelemaan kaikkia muita, kuten Newton ensin totesi ja myöhemmin uudeksi jalostettiin. käsitteellinen Albert Einstein.
1 000 000 001 - 1 000 000 000 = 1 Kun aine kohtaa antiaineen, hiukkaset tuhoavat toisensa. Joten miksi kehittyvässä universumissamme on mitään jäljellä? Brian Greene keskustelee neutriinojen epäsymmetrian tutkimuksen kehityksestä. Tämä video on jakso hänen Päivittäinen yhtälö sarja. Maailman tiedefestivaali (Britannica Publishing Partner) Katso kaikki tämän artikkelin videot
useiden mittasuhteiden lain mukaan:
Vaikka aineen perusajatukset juontavat juurensa Newtoniin ja vielä aikaisemmin Aristoteleen luonnontieteelliseen filosofiaan, aineen ymmärtäminen ja uudet palapelit alkoivat syntyä 1900-luvun alussa. Einsteinin suhteellisuusteoria (1905) osoittaa, että aine (massana) ja energia voidaan muuntaa toisiinsa kuuluisan yhtälön mukaan ON = m c kaksi, missä ON on energiaa, m on massa ja c on valon nopeus. Tämä muutos tapahtuu esimerkiksi ydinfissiossa, jolloin raskaan alkuaineen, kuten uraanin, ydin jakautuu kahteen pienemmän kokonaismassan fragmenttiin, jolloin massaero vapautuu energiana. Einsteinin gravitaatioteoria, joka tunnetaan myös nimellä hänen yleisen suhteellisuusteoriansa (1916), ottaa keskeisenä postulaattina inertiaalimassan ja gravitaatiomassan kokeellisesti havaitun vastaavuuden ja osoittaa, kuinka painovoima syntyy vääristymistä, jotka aine tuo ympäröivään avaruus-aikajaksoon .
Aineen käsitettä monimutkaistaa kvanttimekaniikka, jonka juuret ulottuvat Max Planckin selitykseen vuonna 1900 kuuman ruumiin lähettämän sähkömagneettisen säteilyn ominaisuuksista. vuonna kvantti näkökulmasta, alkeishiukkaset käyttäytyvät sekä kuin pienet pallot että kuin avaruudessa levittävät aallot - näennäinen paradoksi se ei ole vielä täysin ratkaistu. Aineen merkitys on monimutkaisempi 1930-luvulla alkaneista tähtitieteellisistä havainnoista, jotka osoittavat, että suuri osa maailmankaikkeudesta koostuu pimeästä aineesta. Tämä näkymätön materiaali ei vaikuta valoon ja se voidaan havaita vain sen gravitaatiovaikutusten kautta. Sen yksityiskohtainen luonne ei ole vielä määritelty.
Toisaalta nykyaikaisen etsinnän kautta yhtenäinen kenttäteoria, joka sijoittaa kolme neljästä vuorovaikutustyypistä alkeishiukkasten (vahva voima, heikko voima ja sähkömagneettinen voima, lukuun ottamatta vain painovoimaa) yhteen käsitteelliseen fyysikot voivat olla massan alkuperän selittämisen partaalla. Vaikka täysin tyydyttävä suuri yhtenäinen teoria (GUT) ei ole vielä johdettu, yksi komponentti, Sheldon Glashowin, Abdus Salamin ja Steven Weinbergin (joka jakoi tälle teokselle vuoden 1979 fysiikan Nobel-palkinnon) electroweak-teoria ennusti, että alkeellinen subatomi hiukkanen, joka tunnetaan nimellä Higgsin bosoni antaa massa kaikille tunnetuille alkeishiukkasille. Vuosien kokeiden jälkeen, joissa on käytetty tehokkaimpia käytettävissä olevia hiukkaskiihdyttimiä, tutkijat ilmoittivat lopulta vuonna 2012 Higgsin bosonin löytämisestä.
Irtotavaran ominaisuuksien, tilojen ja käyttäytymisen yksityiskohtaista käsittelyä varten katso kiinteä, nestemäinen ja kaasu sekä erityiset muodot ja tyypit, kuten kristalli ja metalli.
