Apa Definisi "Materi" dalam Fisika?

Materi memiliki banyak definisi, tetapi yang paling umum adalah bahwa itu adalah substansi yang memiliki massa dan menempati ruang. Semua objek fisik terdiri dari materi, dalam bentuk atom, yang pada gilirannya terdiri dari proton, neutron, dan elektron.

Gagasan bahwa materi terdiri dari blok bangunan atau partikel berasal dari filsuf Yunani Democritus (470-380 SM) dan Leucippus (490 SM).

Materi dibangun dari atom. Atom paling dasar, isotop hidrogen dikenal sebagai protium, adalah satu proton. Jadi, meskipun partikel subatom tidak selalu dianggap sebagai bentuk materi oleh beberapa ilmuwan, Anda dapat menganggap Protium sebagai pengecualian. Beberapa orang menganggap elektron dan neutron juga menjadi bentuk materi. Kalau tidak, zat apa pun yang terbuat dari atom terdiri dari materi. Contohnya termasuk:

• Atom (hidrogen, helium, kalifornium, uranium)
• Molekul (air, ozon, gas nitrogen, sukrosa)
• Ion (Ca²⁺, SO₄^2-)
• Polimer dan Makromolekul (selulosa, kitin, protein, DNA)
instagram viewer
• Campuran (minyak dan air, garam dan pasir, udara)
• Bentuk Kompleks (kursi, planet, bola)

Sementara proton, neutron, dan elektron adalah blok penyusun atom, partikel-partikel ini sendiri didasarkan pada fermion. Quark dan lepton biasanya tidak dianggap sebagai bentuk materi, meskipun mereka cocok dengan definisi tertentu dari istilah tersebut. Pada sebagian besar level, paling sederhana menyatakan bahwa materi terdiri dari atom.

Antimateri masih merupakan masalah, meskipun partikel-partikel tersebut memusnahkan materi biasa ketika mereka saling berhubungan. Antimateri ada secara alami di Bumi, meskipun dalam jumlah yang sangat kecil.

Lalu, ada hal-hal yang tidak memiliki massa atau setidaknya tidak massa istirahat. Hal-hal yang tidak penting termasuk:

• Cahaya
• Suara
• Panas
• Pikiran
• Mimpi
• Emosi

Foton tidak memiliki massa, jadi mereka adalah contoh dari sesuatu dalam fisika itu tidak terdiri dari materi. Mereka juga tidak dianggap "objek" dalam pengertian tradisional, karena mereka tidak dapat eksis dalam keadaan stasioner.

Materi dapat ada dalam berbagai fase: padat, cair, gas, atau plasma. Sebagian besar zat dapat berpindah di antara fase-fase ini berdasarkan jumlah panas yang diserap bahan (atau hilang). Ada keadaan atau fase materi tambahan, termasuk kondensat Bose-Einstein, kondensat fermionik, dan plasma quark-gluon.

Catat itu sementara masalah memiliki massa, dan benda-benda masif mengandung materi, kedua istilah itu tidak persis sama, setidaknya dalam fisika. Materi tidak dilestarikan, sementara massa dikonservasi dalam sistem tertutup. Menurut teori relativitas khusus, materi dalam sistem tertutup dapat menghilang. Misa, di sisi lain, mungkin tidak pernah diciptakan atau dihancurkan, meskipun itu dapat diubah menjadi energi. Jumlah massa dan energi tetap konstan dalam sistem tertutup.

Dalam fisika, salah satu cara untuk membedakan antara massa dan materi adalah dengan mendefinisikan materi sebagai zat yang terdiri dari partikel yang menunjukkan massa diam. Meski begitu, dalam fisika dan kimia, materi menunjukkan dualitas gelombang-partikel, sehingga memiliki sifat gelombang dan partikel.