MADDE: KÖKENI, ÖZELLIKLERI, DURUMLARI VE ÖRNEKLERI - BILIM - 2025

Madde , kütleye sahip boşlukta bir yere sahip ve yer çekimine etkileşim mümkün olduğu olmasıdır. Tüm evren, kökeni Büyük Patlama'dan hemen sonra olan maddeden oluşur.

Madde dört durumda mevcuttur: katı, sıvı, gaz ve plazma. İkincisi, gazla birçok benzerliğe sahiptir, ancak benzersiz özelliklere sahip olduğundan, onu dördüncü toplama şekli yapar.

Madde atomlardan oluşur. Atomlar nötronlardan, protonlardan ve elektronlardan oluşur

Maddenin özellikleri iki kategoriye ayrılır: genel ve özellikler. Generaller, kişinin maddeyi olmayandan ayırt etmesine izin verir. Örneğin, kütle, elektrik yükü, hacim ve sıcaklığın yanı sıra maddenin bir özelliğidir. Bu özellikler herhangi bir madde için ortaktır.

Buna karşılık, karakteristikler, bir tür maddenin diğerinden ayırt edilmesini sağlayan belirli özelliklerdir. Bu kategori, yoğunluk, renk, sertlik, viskozite, iletkenlik, erime noktası, sıkıştırılabilirlik modülü ve daha fazlasını içerir.

Madde neyden yapılmıştır?

Atomlar, maddenin yapı taşlarıdır. Atomlar ise protonlar, elektronlar ve nötronlardan oluşur.

Elektrik şarjı

Elektrik yükü, maddeyi oluşturan parçacıkların kendine özgü bir özelliğidir. Protonlar pozitif yüklüdür ve elektronlar negatif yüklüdür, nötronlar elektrik yükünden yoksundur.

Atomda protonlar ve elektronlar eşit miktarlarda bulunur, bu nedenle atom - ve genel olarak madde - genellikle nötr durumdadır.

Bir atomu temsil eden illüstrasyon. Protonlar ve nötronlar çekirdekte aynı sayıdadır. Elektronlar çekirdek etrafında farklı yörünge seviyelerinde

Maddenin kökeni

Maddenin kökeni, evrenin oluşumunun ilk anlarında, helyum, lityum ve döteryum (bir hidrojen izotopu) gibi hafif elementlerin oluşmaya başladığı bir aşamadır.

NASA / WMAP Bilim Ekibi / Dana Berry'den Sanat

Bu aşama, atom çekirdeklerinin bileşenlerinden (protonlar ve nötronlar) üretilme süreci olan Big Bang nükleosentezi olarak bilinir. Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonra, evren soğudu ve protonlar ve nötronlar atom çekirdeği oluşturmak için bir araya geldi.

Yıldız oluşumu ve elementlerin kökeni

Daha sonra yıldızlar oluştuğunda, çekirdekleri nükleer füzyon süreçleri ile en ağır elementleri sentezliyordu. Canlılar da dahil olmak üzere evrendeki bilinen tüm nesnelerin oluştuğu sıradan madde bu şekilde ortaya çıktı.

Ancak bugün bilim adamları, evrenin tamamen sıradan maddeden oluşmadığına inanıyor. Bu maddenin mevcut yoğunluğu, evrenin genişlemesi ve galaksilerdeki yıldızların hızı gibi birçok kozmolojik gözlemi açıklamıyor.

Yıldızlar, sıradan maddenin yoğunluğu tarafından tahmin edilenden daha hızlı hareket eder, bu yüzden sorumlu olan görünmeyen bir maddenin varlığı varsayılır. Karanlık madde ile ilgili.

Üçüncü bir madde sınıfının varlığı da karanlık enerji olarak bilinen şeyle ilişkilendirilir. Einstein'ın işaret ettiğine göre, madde ve enerjinin eşdeğer olduğunu unutmayın.

Bundan sonra tanımlayacağımız şey, yalnızca, yaptığımız, kütle ve diğer genel özelliklere sahip olan ve maddenin türüne bağlı olarak pek çok özel nitelikleri olan sıradan maddeye atıfta bulunur.

Maddenin özellikleri

- Genel Özellikler

Maddenin genel özellikleri hepsinde ortaktır. Örneğin, bir tahta parçası ve bir metal parçası kütlelidir, bir hacim kaplar ve belirli bir sıcaklıktadır.

Kütle, ağırlık ve atalet

Kütle ve ağırlık genellikle karıştırılan terimlerdir. Bununla birlikte, aralarında temel bir fark vardır: Bir cismin kütlesi aynıdır - bir kayıp yaşamadıkça - ancak aynı nesnenin ağırlığı değişebilir. Dünya'nın yerçekimi daha büyük olduğu için Dünya'daki ve Ay'daki ağırlığın aynı olmadığını biliyoruz.

Bu nedenle, kütle skaler bir niceliktir, ağırlık ise vektördür. Bu, bir nesnenin ağırlığının büyüklüğü, yönü ve anlamı olduğu anlamına gelir, çünkü Dünya'nın - veya Ay'ın veya başka bir astronomik nesnenin - nesneyi merkezine doğru çekmesini sağlayan kuvvettir. Burada yön ve anlam "merkeze doğrudur", büyüklük ise sayısal kısma karşılık gelir.

Kütleyi ifade etmek için bir sayı ve bir birim yeterlidir. Örneğin, bir kilo mısırdan veya bir ton çelikten bahsediyorlar. Uluslararası Birim Sisteminde (SI) kütle birimi kilogramdır.

Günlük deneyimlerimizden kesin olarak bildiğimiz bir diğer şey de, çok büyük nesneleri hareket ettirmenin hafif olanlardan daha zor olduğudur. İkincisi, hareketleri değiştirmeyi daha kolay bulur. Kütle ile ölçülen, atalet denen maddenin bir özelliğidir.

Ses

Madde, başka bir madde tarafından işgal edilmeyen belirli bir alanı kaplar. Bu nedenle bu aşılamaz, yani aynı yerde bulunan diğer maddelere karşı direnç gösterdiği anlamına gelir.

Örneğin, bir süngeri ıslatırken, sıvı süngerin gözeneklerinde, kendisiyle aynı yeri işgal etmeden bulunur. Aynısı, petrol içeren çatlak, gözenekli kayalar için de geçerlidir.

Sıcaklık

Atomlar, maddenin yapısını vermek için moleküller halinde düzenlenir, ancak bir kez elde edildiğinde, bu parçacıklar statik dengede değildir. Aksine, diğer şeylerin yanı sıra eğilimlerine bağlı olan karakteristik bir titreşim hareketine sahiptirler.

Bu hareket, sıcaklıkla ölçülen maddenin iç enerjisi ile ilişkilidir.

- Karakteristik özellikler

Sayıları çoktur ve çalışmaları, maddenin oluşturabileceği farklı etkileşimleri karakterize etmeye katkıda bulunur. En önemlilerinden biri yoğunluktur: bir kilo demir ve diğer odun aynı ağırlıktadır, ancak bir kilo demir, bir kilo odun hacminden daha az yer kaplar.

Yoğunluk, kütlenin kapladığı hacme oranıdır. Sıcaklık ve basınç önemli modifikasyonlar uygulayabildiğinden, her malzemenin kendine özgü bir yoğunluğu vardır, ancak değişmez değildir.

Bir başka çok özel özellik esnekliktir. Tüm malzemeler gerildiğinde veya sıkıştırıldığında aynı davranışa sahip değildir. Bazıları çok dayanıklıdır, diğerleri kolayca deforme olabilir.

Bu şekilde, sayısız durumdaki davranışını karakterize eden sayısız madde özelliğine sahibiz.

Malzemenin durumu

Sıvı, katı ve gaz halindeki su.

Madde, onu oluşturan parçacıklar arasındaki kohezif kuvvete bağlı olarak, bize toplanma hallerinde görünür. Bu şekilde, doğal olarak meydana gelen dört durum vardır:

-Katı

-Liquids

-Gaz

-Plazma

Katı

Katı haldeki madde çok iyi tanımlanmış bir şekle sahiptir, çünkü kurucu parçacıklar oldukça koheziftir. Aynı zamanda iyi bir elastik tepkiye sahiptir, çünkü deforme olduğunda katı haldeki madde orijinal haline dönme eğilimindedir.

Sıvılar

Sıvılar, kendilerini içeren kabın şeklini alırlar, ancak yine de, moleküler bağlar katılardan daha esnek olmasına rağmen, yine de yeterli kohezyon sağladığından, iyi tanımlanmış bir hacme sahiptirler.

Gazlar

Gaz halindeki madde, bileşen partiküllerinin sıkı bir şekilde bağlı olmaması nedeniyle karakterize edilir. Aslında, büyük bir hareket kabiliyetine sahiptirler ve bu yüzden gazlar şekilsizdir ve onları içeren kabın hacmini doldurana kadar genişler.

Maddenin en iyi bilinen üç hali. Josell7

Plazma

Plazma gaz halindeki maddedir ve ayrıca iyonize edilmiştir. Daha önce, genel olarak maddenin nötr durumda olduğu, ancak plazma durumunda bir veya daha fazla elektronun atomdan ayrıldığı ve onu net bir yük ile bıraktığı daha önce belirtilmişti.

Plazma, maddenin durumlarına en az aşina olmasına rağmen, gerçek şu ki, evrende bol miktarda bulunmaktadır. Örneğin, plazma Dünya'nın dış atmosferinde, Güneşte ve diğer yıldızlarda mevcuttur.

Laboratuvarda, elektronlar atomlardan ayrılıncaya kadar bir gazı ısıtarak veya gazı yüksek enerjili radyasyonla bombardıman ederek plazma oluşturmak mümkündür.

Madde örnekleri

Ortak nesneler

Herhangi bir ortak nesne, aşağıdaki gibi maddeden yapılmıştır:

• Kitap
• Bir sandalye
• Bir masa
• Kereste
• Bardak.

Elemental madde

Elemental maddede, maddenin en temel parçası olan elementlerin periyodik cetvelini oluşturan elementleri buluruz. Maddeyi oluşturan tüm nesneler bu küçük öğelere ayrılabilir.

• Alüminyum
• Baryum
• Argon
• Bor
• Kalsiyum
• galyum
• Hintli.

Organik materyal

Canlı organizmalar tarafından oluşturulan ve karbonun kimyasına dayanan, kolayca kovalent bağlar oluşturabilen hafif bir elementtir. Organik bileşikler, çok yönlülüğe sahip uzun molekül zincirleridir ve yaşam, işlevlerini yerine getirmek için bunları kullanır.

Anti madde

Elektronların pozitif yüklü (pozitronlar) ve protonların (antiprotonlar) negatif yüklü olduğu bir madde türüdür. Nötronlar, görevde nötr olsalar da, anti-nötron adı verilen ve antikuarklardan yapılmış antiparçacıklarına da sahiptir.

Antimadde parçacıkları madde parçacıkları ile aynı kütleye sahiptir ve doğada meydana gelirler. 1932'den beri uzaydan gelen radyasyon olan kozmik ışınlarda pozitronlar tespit edilmiştir. , nükleer hızlandırıcıların kullanımıyla.

Bir antiproton yörüngesinde dönen bir pozitrondan oluşan yapay bir anti-atom bile yaratıldı. Uzun sürmedi, çünkü antimadde maddenin varlığında yok olup enerji üretiyor.

Karanlık madde

Dünyanın hangi maddeden oluştuğu da evrenin geri kalanında bulunur. Yıldızların çekirdekleri, sürekli olarak hidrojen ve helyumdan daha ağır atomların yaratıldığı devasa fisyon reaktörleri gibi davranır.

Bununla birlikte, daha önce de söylediğimiz gibi, evrenin davranışı, gözlemlenenden çok daha yüksek bir yoğunluğu akla getirir. Açıklama, görünmeyen, ancak gözlemlenebilen ve gözlemlenebilir maddenin yoğunluğunun ürettiğinden daha yoğun yerçekimi kuvvetlerine dönüşen etkiler üreten bir tür maddede yatıyor olabilir.

Karanlık madde ve enerjinin evrenin% 90'ını oluşturduğuna inanılıyor (eski, toplamın% 25'ine katkıda bulunuyor). Böylece, yalnızca% 10'luk normal madde ve geri kalanı, evren boyunca homojen bir şekilde dağılmış olan karanlık enerji olacaktır.

Referanslar

1. Kimya Libretexts. Maddenin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri. Chem.libretexts.org adresinden kurtarıldı.
2. Hewitt, Paul. 2012. Kavramsal Fiziksel Bilimler. 5. Ed. Pearson.
3. Kirkpatrick, L. 2010. Fizik: Kavramsal Bir Dünya Görüşü. 7. Baskı. Cengage.
4. Tillery, B. 2013. Integrate Science.6th. Baskı. MacGraw Hill.
5. Vikipedi. Önemli olmak. Es.wikipedia.org adresinden kurtarıldı.
6. Wilczec, F. Kitlenin Kökeni Alınan kaynak: web.mit.edu.