हम बताते हैं कि भौतिकी में पदार्थ क्या है और इसकी विशेषताएं क्या हैं। इसके अलावा, यह राज्यों को प्रस्तुत करता है और इसकी संरचना।
पदार्थ (भौतिकी) क्या है?
के दृष्टिकोण के अनुसार शारीरिक, मामला किसी भी इकाई से संपन्न होता है द्रव्यमान खुद का और कब्जा करने में सक्षम a स्थान एक निश्चित क्षण पर। कार से लेकर a . तक सभी भौतिक वस्तुएं पदार्थ से बनी हैं परमाणु और यह कणों तत्व जो इसे बनाते हैं।
भौतिक विज्ञान के क्षेत्र में पदार्थ की धारणा को प्राचीन काल से (जब परमाणुओं की धारणा उभरी), आइजैक न्यूटन और बाद में अल्बर्ट आइंस्टीन के समय से सदियों से परिभाषित और पुनर्परिभाषित किया गया है। जब पदार्थ के बारे में सोचने की बात आती है तो उप-परमाणु पदार्थ की खोज और कण भौतिकी का उद्घाटन क्षेत्र में सबसे क्रांतिकारी घटना रही है।
इसलिए, हमने भौतिक विज्ञान की शास्त्रीय शाखाओं के लिए पदार्थ की प्रारंभिक परिभाषा दी, लेकिन यह विज्ञान के क्षेत्र में समस्याग्रस्त है। क्वांटम यांत्रिकी, जहाँ "द्रव्यमान" और "अंतरिक्ष" की धारणाएँ बहुत अधिक जटिल हैं।
भौतिकी में पदार्थ के लक्षण
पदार्थ के कुछ विशिष्ट गुण होते हैं, जैसे द्रव्यमान और आयतन, अर्थात्, पदार्थ एक पर कब्जा कर लेता है क्षेत्र अंतरिक्ष-समय में निर्धारित। इसका मतलब है कि पदार्थ में मापने योग्य गुण होते हैं, जैसे कि अनुपात (लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई), घनत्व, द वजन, कठोरता, तरलता, लचीलापन, कई अन्य लोगों के बीच। पदार्थ को जानने का अर्थ उसके भौतिक गुणों को ठीक-ठीक समझना है, उदाहरण के लिए, इसके भौतिक गुणों से मौलिक रूप से भिन्न ऊर्जा.
दूसरी ओर, पदार्थ अपने वितरण, समूहन और गुणों के अनुसार ज्ञात अवस्थाओं या चरणों में से एक में होना चाहिए। कणों. इस प्रकार, मामला राज्य में प्रस्तुत किया जाता है ठोस, तरल यू गैसीय, हालांकि, दबाव और तापमान की कुछ चरम स्थितियों में भी, यह एक राज्य में पाया जा सकता है प्लास्मेटिक (आयनित गैस)। पदार्थ की अन्य अधिक जटिल अवस्थाएँ हैं जिनका अध्ययन भौतिकी के उन्नत क्षेत्रों में किया जाता है और जो अस्थिर हैं।
पदार्थ के अलावा, वहाँ है प्रतिकण, जिसे एंटीपार्टिकल्स से बने पदार्थ के रूप में समझा जा सकता है। मौजूद हर प्राथमिक कण के लिए, एक और समान है लेकिन साथ आवेश विपरीत, जो परस्पर क्रिया करते समय दोनों का सर्वनाश कर देता है।
सामग्री की स्थिति
भौतिकी के अनुसार, पदार्थ की तीन मुख्य अवस्थाएँ होती हैं: ठोस, तरल और गैसीय, हालाँकि अन्य कम लगातार अवस्थाएँ भी होती हैं, जैसे कि प्लाज्मा या फ़र्मोनिक कंडेनसेट, केवल प्रयोगशाला में पुनरुत्पादित होते हैं। प्रत्येक भौतिक अवस्था में अलग-अलग विशेषताएं होती हैं जिनका अध्ययन के तहत प्रणाली के कणों को अंतरिक्ष में कैसे व्यवस्थित किया जाता है और उनकी ऊर्जा के साथ बहुत कुछ होता है।
- ठोस. ठोस पदार्थ के कण एक साथ बहुत, बहुत करीब होते हैं, बहुत मजबूत आकर्षक ताकतों के शिकार होते हैं। इसलिए, वे एक ही शरीर के रूप में बड़े सामंजस्य के साथ व्यवहार करते हैं, घनत्व और एक स्थिर आकार। वे विखंडन के लिए प्रतिरोध प्रस्तुत करते हैं और उनमें कम या कोई तरलता नहीं होती है: उन्हें संकुचित नहीं किया जा सकता है और जब वे टूट जाते हैं या खंडित हो जाते हैं, तो उनसे छोटे आकार के अन्य ठोस प्राप्त होते हैं।
- तरल पदार्थ. तरल पदार्थ के कणों को आकर्षक बलों द्वारा एक साथ रखा जाता है, जो ठोस पदार्थों की तुलना में बहुत कमजोर और कम व्यवस्थित होते हैं। इस कारण से, तरल पदार्थों में एक निश्चित और स्थिर रूप की कमी होती है, साथ ही साथ सामंजस्य और धैर्य, इसलिए वे उस कंटेनर का आकार प्राप्त कर लेते हैं जिसमें वे होते हैं। उनके पास बहुत अधिक तरलता है (उन्हें छोटी जगहों में डाला जा सकता है) और एक सतह तनाव जो उन्हें सतहों का पालन करता है, वे बहुत संकुचित नहीं होते हैं और अपवाद के साथ पानीवे ठंड की उपस्थिति में अनुबंध करते हैं।
- गैसों. गैसीय पदार्थ के कण फैलाव और दूरी की ऐसी स्थिति में होते हैं कि वे शायद ही पूरी तरह से एक साथ रह पाते हैं: उनके बीच आकर्षण बल कमजोर होता है, जो उनके बीच अव्यवस्था की स्थिति पैदा करता है। एक साथ आने और एक विशाल कॉम्पैक्ट बॉडी बनाने में विफल, गुरुत्वाकर्षण इसका उन पर कोई विशेष प्रभाव नहीं पड़ता है। वे तरल और ठोस की तुलना में बहुत अधिक मात्रा में कब्जा करते हैं, क्योंकि वे तब तक फैलते हैं जब तक कि वे पूरे पर कब्जा नहीं कर लेते स्थान जिसमें वे हैं। इनका आकार और आयतन निश्चित नहीं होता है और ये कभी-कभी रंगहीन और/या गंधहीन होते हैं।
पदार्थ को एक अवस्था से दूसरी अवस्था में परिवर्तित किया जा सकता है, केवल की स्थितियों में परिवर्तन करके तापमान यू दबाव जिसके लिए आप हैं। हालाँकि, इसके रासायनिक गुण समान रहेंगे।
पदार्थ की संरचना
सभी ज्ञात पदार्थ सूक्ष्म इकाइयों से बने होते हैं जिन्हें परमाणु कहा जाता है, जो बदले में तीन उप-परमाणु कणों द्वारा बनते हैं:
- इलेक्ट्रॉनों. एक नकारात्मक चार्ज और छोटे आकार के साथ संपन्न, ये कण परमाणु के नाभिक की परिक्रमा करते हैं, जिसे ऑर्बिटल्स कहा जाता है, जिसमें अधिक या कम मात्रा होती है ऊर्जा इसकी निकटता या नाभिक से इसकी दूरी के अनुसार।
- प्रोटान. एक सकारात्मक चार्ज और बड़े के साथ संपन्न, वे परमाणु के नाभिक में पाए जाते हैं, और इसके द्रव्यमान और वजन का मुख्य भाग बनाते हैं।
- न्यूट्रॉन. बिना किसी विद्युत आवेश के, वे प्रोटॉन के साथ परमाणु के नाभिक में पाए जाते हैं, परमाणु को द्रव्यमान और भार प्रदान करते हैं, हालांकि वे इसके प्रभाव को प्रभावित नहीं करते हैं। विद्युत.
एक परमाणु में मौजूद इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या के आधार पर, यह बना देगा रासायनिक तत्व ज्ञात और आवर्त सारणी में वर्गीकृत। उदाहरण के लिए, सबसे सरल परमाणु जो मौजूद है वह हाइड्रोजन है, जिसमें केवल एक इलेक्ट्रॉन और एक प्रोटॉन होता है।