Садржај
Сва материја у познатом универзуму састоји се од атома. Свака супстанца има јасну атомску структуру састављену од одређених комбинација протона, електрона и неутрона. Стање у којем материја постоји назива се фаза. Постоје четири фазе материје у којима се све на Земљи може објаснити: чврста, течна, гасовита или плазма.
Солид
Материја у чврстом стању је састављена од атома и молекула који су снажно везани молекуларним силама. Чврста материја има крути облик и одређује њен волумен. Атоми унутар чврстог материјала вибрирају, али овај мали, брзи покрет је често тешко открити. Чврста материја може бити кристална или аморфна. Кристални атоми чврстог стања имају тенденцију да буду чврсто спаковани и осигурани атомским везама, примери су кварц и со. Аморфне чврсте материје могу постојати или у "стакластом" или "гусастом" стању, као примјер је прозорско стакло.
Ликуид
Молекуларне силе у течности нису тако јаке као оне у чврстом материјалу, тако да течност тече, упркос томе што има одређену запремину. Због овог протока, течност обично има облик контејнера који га садржи. Једини изузетак је микрогравитација. У овом стању, течност унутар слободне површине је обликована као круг, а не површина. Честице течности су сличне онима чврстог материјала и њихове густине.
Гас
Материјал у гасном стању нема дефинисан облик или запремину. Ако је затворен у контејнеру, то ће бити ваш облик. У супротном, гас ће се ширити бесконачно док не наиђе на неку врсту отпора. За разлику од чврстих материја и течности, честице у гасу се одвајају на такав начин да резултирају ниском густином. Течна вода загрејана изнад 100 ° Ц, или 212 ° Ф, претвара се у гас. Остали примери гасова су азот, кисеоник и хелијум (који се користе за пуњење балона).
Плазма
Тек недавно су научници почели да проучавају четврто стање материје, плазму, као јонизовани гас. Плазма је материјал који се налази у екстремно високим температурама, као што су сунце или слушкиња за вријеме враћања свемирског брода у Земљину атмосферу. Изван Земље, до 99% видљивог универзума, као и много тога што није видљиво, направљено је од плазме. У плазми протони, неутрони и електрони слободно плутају, за разлику од чврстих и течних. Због њихове мале густине тешко је постићи колизије између честица у плазми. Плазме се могу наћи иу Земљиним пламеном, зракама и аурорима.
"Пето имање"
Двадесетих година прошлог века, Сатиендра Натх Босе и Алберт Еинстеин су предвидели пето стање материје. Ово се данас назива Бозе-Ајнштајнова кондензација и тек је недавно откривено. Ова кондензација се односи на колапс атома у једном стању који је суштински супротан од тога како се понашају у плазми. Босе-Ајнштајн кондензација се јавља само при екстремно ниским температурама, близу апсолутне нуле. Ове температуре су сувише ниске да би се репродуковале на Земљи ван лабораторије.