Краткий обзор различных семейств элементарных и составных частиц, и теории, описывающие их взаимодействия. Фермионы — слева, бозоны — справа. (Изображение интерактивно.)
Мате́рия (от лат. māteria «вещество») — объективная реальность, содержимое пространства, одна из основных категорий науки и философии, объект изучения физики.
Физика описывает материю как нечто, существующее в пространстве и во времени (в пространстве-времени) — представление, идущее от Ньютона (пространство — вместилище вещей, время — событий); либо как нечто, само задающее свойства пространства и времени — представление, идущее от Лейбница и, в дальнейшем, нашедшее выражение в общей теории относительности Эйнштейна. Изменения во времени, происходящие с различными формами материи, составляют физические явления. Основной задачей физики является описание свойств тех или иных видов материи и её взаимодействия.
Основные виды материи[]
- На данный момент существуют 3 формы материи:
- Вещество
- Адронное вещество — основную массу этого типа вещества составляют элементарные частицы адроны
- Барионное вещество (барионная материя) — основной (по массе) компонент — барионы
- Вещество в классическом понимании. Состоит из атомов, содержащих протоны, нейтроны и электроны. Эта форма материи доминирует в Солнечной системе и в ближайших звёздных системах
- Антивещество — состоит из антиатомов, содержащих антипротоны, антинейтроны и позитроны
- Нейтронное вещество — состоит преимущественно из нейтронов и лишено атомного строения. Основной компонент нейтронных звёзд, существенно более плотный, чем обычное вещество, но менее плотный, чем кварк-глюонная плазма
- Барионное вещество (барионная материя) — основной (по массе) компонент — барионы
- Другие виды веществ, имеющих атомоподобное строение (например, вещество, образованное мезоатомами с мюонами)
- Кварк-глюонная плазма — сверхплотная форма вещества, существовавшая на ранней стадии эволюции Вселенной до объединения кварков в классические элементарные частицы (до конфайнмента)
- Гипотетические докварковые сверхплотные материальные образования, составляющие которых — струны и другие объекты, c которыми оперируют теории великого объединения (см. теория струн, теория суперструн). Основные формы материи, предположительно существовавшие на ранней стадии эволюции Вселенной. Струноподобные объекты в современной физической теории претендуют на роль наиболее фундаментальных материальных образований, к которым можно свести все элементарные частицы, то есть в конечном счёте, все известные формы материи. Данный уровень анализа материи, возможно, позволит объяснить с единых позиций свойства различных элементарных частиц. Принадлежность к «веществу» здесь следует понимать условно, поскольку различие между вещественной и полевой формами материи на данном уровне стирается
- Адронное вещество — основную массу этого типа вещества составляют элементарные частицы адроны
Поле, в отличие от вещества, не имеет внутренних пустот, обладает абсолютной плотностью.
- Поле (в классическом смысле)
- Электромагнитное поле
- Гравитационное поле
- Квантовые поля различной природы. Согласно современным представлениям квантовое поле является универсальной формой материи, к которой могут быть сведены как вещества, так и классические поля
Материальные объекты неясной физической природы
- Эти объекты были введены в научный обиход для объяснения ряда астрофизических и космологических явлений.
Вещество[]
Классическое вещество может находиться в одном из нескольких агрегатных состояний: газообразном, жидком, твёрдом кристаллическом, твердом аморфном или в виде жидкого кристалла. Кроме того, выделяют высокоионизованное состояние вещества (чаще газообразного, но, в широком смысле, любого агрегатного состояния), называемое плазмой. Известны также состояния вещества, называемые конденсат Бозе — Эйнштейна и кварк-глюонная плазма.
Элементарные частицы и поля[]
Среди элементарных частиц, составляющих вещества и поля, выделяют фермионы и бозоны, а также частицы, обладающие и не обладающие массой покоя (безмассовые частицы), могут различаться электрическим и другими зарядами. Кроме того, отдельно выделяют виртуальные частицы, которые можно рассматривать как частицы, возникающие в промежуточных состояниях взаимодействия «реальных» элементарных частиц, отличающихся тем, что они могут наблюдаться в долгоживущем состоянии в итоге эксперимента (в принципе, частицы одного и того же вида, например, фотоны или электроны, могут в одних ситуациях участвовать как виртуальные, а в других — как реальные). Отличие виртуальных частиц в том, что они рождаются и уничтожаются (поглощаются) в процессе взаимодействия и не присутствуют в эксперименте в начальном и конечном состоянии. Виртуальные частицы определяют свойства физического вакуума, который, таким образом, в современной физике также приобретает атрибуты материальной среды.
Материя в общей теории относительности[]
Согласно укоренившейся терминологии материальными полями в общей теории относительности называют все поля, кроме гравитационного.
Примечания[]
См. также[]
| Виды энергии: | |
|---|---|
 |
Механическая |
 |
Электрическая |
 |
Электромагнитная |
 |
Химическая |
 |
Ядерная |
| ‹♦› | Тепловая |
| Гипотетические: | |
| Тёмная | |
| Вакуума | |
| ||||||||||||||
|
Это незавершённая статья по физике. Вы поможете проекту, исправив и дополнив её.
|
 |
Для улучшения этой статьи желательно?:
|
- Страница 0 - краткая статья
- Страница 1 - энциклопедическая статья
- Разное - на страницах: 2 , 3 , 4 , 5
- Прошу вносить вашу информацию в «Материя (физика) 1», чтобы сохранить ее