Vật Chất – Wikipedia Tiếng Việt

Bài này viết về quan niệm vật lý, triết học. Đối với vật chất theo quan niệm Marx-Lenin, xem Vật chất (triết học Marx-Lenin).

Vật chất cùng với không gian và thời gian là những vấn đề cơ bản mà tôn giáo, triết học và vật lý học nghiên cứu. Vật lý học và các ngành khoa học tự nhiên nghiên cứu cấu tạo cũng như những thuộc tính cụ thể của các dạng thực thể vật chất khác nhau trong thế giới tự nhiên. Các thực thể vật chất có thể ở dạng từ trường (cấu tạo bởi các hạt trường, thường không có khối lượng nghỉ, nhưng vẫn có khối lượng toàn phần), hoặc dạng chất (cấu tạo bởi các hạt chất, thường có khối lượng nghỉ) và chúng đều chiếm không gian. Với định nghĩa trên, các thực thể vật chất được hiểu khá rộng rãi, như một vật vĩ mô mà cũng có thể như bức xạ hoặc những hạt cơ bản cụ thể và ngay cả sự tác động qua lại của chúng. Đôi khi người ta nói đến thuật ngữ phản vật chất trong vật lý. Đó thực ra vẫn là những dạng thức vật chất theo định nghĩa trên, nhưng là một dạng vật chất đặc biệt ít gặp trong tự nhiên. Mọi thực thể vật chất đều tương tác lẫn nhau và những tương tác này cũng lại thông qua những dạng vật chất (cụ thể là những hạt tương tác trong các trường lực, ví dụ hạt photon trong trường điện từ).

Các tính chất cơ bản

[sửa | sửa mã nguồn]

Khối lượng

[sửa | sửa mã nguồn] Bài chi tiết: Khối lượng

Khối lượng là một thuộc tính cơ bản của các thực thể vật chất trong tự nhiên.

Quán tính

[sửa | sửa mã nguồn] Bài chi tiết: Quán tính

Theo lý thuyết của Isaac Newton mọi vật có khối lượng đều có quán tính (định luật 1 và 2 của Newton, xem thêm trang cơ học cổ điển), do đó cũng có thể nói mọi dạng thực thể của vật chất trong tự nhiên đều có quán tính.

Năng lượng

[sửa | sửa mã nguồn] Bài chi tiết: Năng lượng

Năng lượng là một thuộc tính cơ bản của tất cả các thực thể vật chất trong tự nhiên.

Theo lý thuyết của Albert Einstein mọi vật có khối lượng đều có năng lượng (công thức E=mc², xem thêm trang lý thuyết tương đối), do đó cũng có thể nói mọi dạng thực thể của vật chất trong tự nhiên đều có năng lượng.

Công thức ΔE=Δmc² không nói rằng khối lượng và năng lượng chuyển hóa lẫn nhau. Năng lượng và khối lượng đều là những thuộc tính của các thực thể vật chất trong tự nhiên. Không có năng lượng chuyển hóa thành khối lượng hay ngược lại. Công thức Einstein chỉ cho thấy rằng nếu một vật có khối lượng là m thì nó có năng lượng tương ứng là E=mc². Trong phản ứng hạt nhân, nếu khối lượng thay đổi một lượng là Δm thì năng lượng cũng thay đổi một lượng tương ứng là ΔE. Phần năng lượng thay đổi ΔE có thể là tỏa ra hay thu vào. Nếu là tỏa ra thì tồn tại dưới dạng năng lượng nhiệt và bức xạ ra các hạt cơ bản.

Lưỡng tính sóng-hạt

[sửa | sửa mã nguồn] Bài chi tiết: Lưỡng tính sóng-hạt

Lưỡng tính sóng-hạt là một đặc tính cơ bản của vật chất, thể hiện ở điểm mọi vật chất di chuyển trong không gian đều có tính chất như là sự lan truyền của sóng tương ứng với vật chất đó, đồng thời cũng có tính chất của các hạt chuyển động.

Cụ thể, nếu một vật chất chuyển động giống như một hạt với động lượng p thì sự di chuyển của nó cũng giống như sự lan truyền của một sóng với bước sóng λ là:

λ = h/p

với:

• h là hằng số Planck.

Các hạt có động lượng càng nhỏ thì tính sóng thể hiện càng mạnh. Ví dụ electron luôn thể hiện tính chất sóng khi nằm trong nguyên tử, và cũng bộc lộ tính chất di chuyển định hướng như các hạt khi nhận năng lượng cao trong máy gia tốc. Ánh sáng có động lượng nhỏ và thể hiện rõ tính sóng như nhiều bức xạ điện từ trong nhiều thí nghiệm, nhưng đôi lúc cũng thể hiện tính chất hạt như trong hiệu ứng quang điện.

Tác động lên không thời gian

[sửa | sửa mã nguồn] Bài chi tiết: Thuyết tương đối rộng và Không-thời gian § Không-thời gian cong

Vật chất, theo thuyết tương đối rộng, có quan hệ hữu cơ - biện chứng với không-thời gian. Cụ thể sự có mặt của vật chất gây ra độ cong của không thời gian và độ cong của không thời gian ảnh hưởng đến chuyển động tự do của vật chất. Không thời gian cong có những tính chất hình học đặc biệt được nghiên cứu trong hình học phi Euclid. Trong lý thuyết tương đối rộng, lực hấp dẫn được thay bằng hình dáng của không thời gian. Các hiện tượng mà cơ học cổ điển mô tả là tác động của lực hấp dẫn (như chuyển động của các hành tinh quanh Mặt Trời) thì lại được xem xét như là chuyển động theo quán tính trong không thời gian cong.

Một luận thuyết cho rằng vật chất là do các nguyên tử chịu tác động của sự rung động (vibration), hay chuyển động (motion), ở tần số hay vận tốc cao sinh từ trường (electro-magnetism) gây kết dính mà thành. Tất cả các dạng chất rắn, chất lỏng, chất khí; hay các dạng năng lượng như âm thanh, ánh sáng; cũng đều được tạo ra bằng các sóng rung động như thế. Albert Einstein đã phát biểu rằng: "Everything in life is vibration" (mọi thứ trên đời đều là rung động).

Vật chất tối

[sửa | sửa mã nguồn] Bài chi tiết: Vật chất tối

Vật chất tối là phần vật chất mà con người chưa thể quan sát, cân đo được mà chỉ biết đến nó thông qua tác động tới những vật thể khác.

Có những tính toán cho thấy vật chất tối chiếm phần lớn khối lượng của các thực thể vật chất trong vũ trụ.

Phản vật chất

[sửa | sửa mã nguồn] Bài chi tiết: Phản vật chất

Phản vật chất cũng là vật chất, nhưng cấu thành bởi các phản hạt... Năm 1928, trong khi nghiên cứu kết hợp thuyết lượng tử vào trong thuyết tương đối rộng của Albert Einstein, Paul Dirac đã phát hiện ra rằng các tính toán không phản đối chuyện tồn tại các hạt cơ bản đặc biệt, có hầu hết mọi đặc tính cơ bản như các hạt cơ bản thông thường, nhưng mang điện tích trái dấu. Từ đó hình thành nên giả thiết tồn tại các hạt phản vật chất. Theo tính toán, nếu một hạt phản vật chất gặp (tương tác) hạt vật chất tương ứng, chúng sẽ nổ tung và tỏa ra 1 năng lượng rất lớn, theo phương trình Einstein.

Xem thêm

[sửa | sửa mã nguồn]

• Quark
• Phản vật chất
• Vật lý hạt
• Lý thuyết tương đối
• Cơ học cổ điển
• Vật chất suy biến

Tham khảo

[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết ngoài

[sửa | sửa mã nguồn] Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện truyền tải về Vật chất.

• Vật chất tại Từ điển bách khoa Việt Nam
• Matter (physics) tại Encyclopædia Britannica (tiếng Anh)
• Matter (philosophy) tại Encyclopædia Britannica (tiếng Anh)

Cổng thông tin:

• Vật lý
• Thiên văn học
• Thiên nhiên

x t s Trạng thái vật chất
Trạng thái	Rắn Lỏng Khí / Hơi Plasma
Năng lượng thấp	Ngưng tụ Bose-Einstein Ngưng tụ Fermion Vật chất suy biến Hall lượng tử Vật chất Rydberg Vật chất lạ Siêu lỏng Siêu rắn Vật chất photon
Năng lượng cao	Vật chất QCD Ô mạng QCD Quark–gluon plasma Chất lưu siêu tới hạn
Các trạng thái khác	Chất keo Thủy tinh Tinh thể lỏng Quantum spin liquid Vật chất lạ Vật chất lập trình Vật chất tối Phản vật chất Trật tự từ tính Phản sắt từ Feri từ Sắt từ String-net liquid Siêu thủy tinh
Chuyển pha	Sự sôi Nhiệt độ bay hơi Ngưng tụ Đường tới hạn Điểm tới hạn Kết tinh Ngưng kết Bay hơi Bay hơi nhanh Đông đặc Ion hóa Điện ly Điểm Lambda Nóng chảy Nhiệt độ nóng chảy Tái tổ hợp Tái đóng băng Chất lỏng bão hòa Thăng hoa Siêu lạnh Điểm ba Hóa hơi Thủy tinh hóa
Đại lượng	Nhiệt nóng chảy Nhiệt thăng hoa Nhiệt hóa hơi Ẩn nhiệt Ẩn nội năng Trouton's ratio Volatility
Khái niệm	Binodal Chất lỏng áp lực Cooling curve Phương trình trạng thái Hiệu ứng Leidenfrost Macroscopic quantum phenomena Hiệu ứng Mpemba Order and disorder (physics) Spinodal Siêu dẫn Hơi siêu nhiệt Quá sôi Hiệu ứng nhiệt điện môi
Danh sách	Danh sách trạng thái vật chất

x t s Vật chất tối
Các dạngvật chất tối	Baryonic dark matter Cold dark matter Vật chất tối nóng Light dark matter Vật chất tối hỗn hợp Vật chất tối ấm Vật chất tối tự tương tác Vật chất tối vô hướng Lỗ đen nguyên thủy
Hạt giả tưởng	Axino Axion Dark photon LSP Minicharged particle Neutralino Sterile neutrino SIMP WIMP WISP
Các thuyếtvà đối tượng	Cuspy halo problem Dark fluid Dark galaxy Dark globular cluster Dark matter halo Bức xạ tối Sao tối Dwarf galaxy problem Halo mass function Mass dimension one fermions Massive compact halo object Mirror matter Navarro–Frenk–White profile Vật chất tối vô hướng
Tìm kiếmthí nghiệm	Phát hiệntrực tiếp ADMX ANAIS ArDM CDEX CDMS CLEAN CoGeNT COSINE COUPP CRESST CUORE D3 DAMA/LIBRA DAMA/NaI DAMIC DarkSide DARWIN DEAP DM-Ice DMTPC DRIFT EDELWEISS EURECA KIMS LUX LZ MACRO MIMAC NAIAD NEWAGE NEWS-G PandaX PICASSO PICO ROSEBUD SABRE SIMPLE TREX-DM UKDMC WARP XENON XMASS ZEPLIN Phát hiệngián tiếp AMS-02 ANTARES ATIC CALET CAST DAMPE Fermi HAWC HESS IceCube MAGIC MOA OGLE PAMELA VERITAS Thiên thể khác MultiDark PVLAS
Thiên hà tốitiềm năng	HE0450-2958 HVC 127-41-330 Smith's Cloud VIRGOHI21
Liên quan	Vật đen Phản vật chất Năng lượng tối Vật chất ngoại lai Sự hình thành và tiến hóa thiên hà Illustris project Khối lượng tưởng tượng Negative mass UniverseMachine
Thể loại * Hình ảnh

x t s Các ngành của vật lý học
Phạm vi	Vật lý ứng dụng Vật lý thực nghiệm Vật lý lý thuyết
Năng lượng,Chuyển động	Cơ học cổ điển Cơ học Lagrange Cơ học Hamilton Cơ học môi trường liên tục Cơ học thiên thể Cơ học thống kê Nhiệt động lực học Cơ học chất lưu Cơ học lượng tử
Sóng và Trường	Trường hấp dẫn Trường điện từ Lý thuyết trường lượng tử Thuyết tương đối Thuyết tương đối hẹp Thuyết tương đối rộng
Khoa học vật lý và Toán học	Vật lý máy gia tốc Âm học Vật lý thiên văn Vật lý Mặt Trời Vật lý thiên văn hạt nhân Vật lý không gian Vật lý sao Vật lý nguyên tử, phân tử, và quang học Hóa lý Vật lý tính toán Vật lý vật chất ngưng tụ Vật lý chất rắn Vật lý kỹ thuật số Vật lý kỹ thuật Vật lý vật liệu Vật lý toán Vật lý hạt nhân Quang học Quang học phi tuyến Quang học lượng tử Vật lý hạt Vật lý hạt thiên văn Phenomenology Plasma Vật lý polymer Vật lý thống kê
Vật lý / Sinh học / Địa chất học / Kinh tế học	Lý sinh học Cơ học sinh học Vật lý y khoa Vật lý thần kinh Vật lý nông học Vật lý đất Vật lý khí quyển Vật lý đám mây Vật lý kinh tế Vật lý xã hội Địa vật lý Tâm vật lý học

x t s Các thành phần tự nhiên
Vũ trụ	Không gian Thời gian Năng lượng Vật chất các hạt các nguyên tố hóa học Sự thay đổi
Trái Đất	Khoa học Trái Đất Lịch sử (địa chất) Cấu trúc Trái Đất Địa chất học Kiến tạo mảng Đại dương Giả thuyết Gaia Tương lai của Trái Đất
Thời tiết	Khí tượng học Khí quyển (Trái Đất) Khí hậu Mây Mưa Tuyết Ánh sáng Mặt Trời Thủy triều Gió lốc xoáy xoáy thuận nhiệt đới Bức xạ Mặt Trời
Môi trường tự nhiên	Sinh thái học Hệ sinh thái Trường Bức xạ Vùng hoang dã Cháy rừng
Sự sống	Nguồn gốc (phát sinh phi sinh học) Lịch sử tiến hóa Sinh quyển Tổ chức sinh học Sinh học (sinh học vũ trụ) Đa dạng sinh học Sinh vật Sinh vật nhân thực hệ thực vật thực vật hệ động vật động vật nấm sinh vật nguyên sinh sinh vật nhân sơ cổ khuẩn vi khuẩn Virus
Thể loại Thiên nhiên Hình ảnh

x t s Hạt cơ bản trong vật lý
Hạt sơ cấp(HSC)	Fermion Quark lên u · xuống d · duyên c · lạ s · đỉnh t · đáy b Lepton Electron e- Positron e+ Muon μ- · μ+ Tauon τ- · τ+ Neutrino νe · νμ · ντ Electron Muon Tau Boson Chuẩn Photon γ · Gluon g · Boson W± · Boson Z0 Vô hướng Boson Higgs H0 Ghost fields Faddeev–Popov ghost Hạt sơ cấp phỏng đoán(HSCPĐ) Siêu đối xứng Gaugino Gluino · Gravitino * Photino Khác Axino · Chargino · Higgsino · Neutralino · Sfermion (Stop squark) HSCPĐ khác Axion A0 · Dilaton · Graviton G · Majoron · Tachyon · X · Y · W' · Z' · Sterile neutrino · Đơn cực từ
Hạt tổ hợp(HTH)	Hadron Baryon / Hyperon Nucleon (proton p * phản proton · neutron n * phản neutron)  · Delta Δ · Lambda Λ · Sigma Σ · Xi Ξ · Cascade B Ξb Omega Ω Meson / Quarkonia π · ρ · η · η′ · φ · ω · J/ψ · ϒ · θ · K · B · D · T HTH khác Hạt nhân nguyên tử · Nguyên tử · Nguyên tử ngoại lai (Positronic · Muonic · Onia) · Phân tử Hạt tổ hợp phỏng đoán(HTHPĐ) Hadron lạ Baryon lạ Dibaryon · Ngũ quark Meson lạ Glueball · Tứ quark Khác Lục quark  · Thất quark · Skyrmion HTHPĐ khác Phân tử mesonic · Pomeron
Giả hạt	Davydov soliton · Exciton · Magnon · Phonon · Plasmaron · Plasmon · Polariton · Polaron · Roton
Danh sách	Hạt cơ bản · Giả hạt · Baryon · Meson · Lịch sử khám phá hạt
Sách	en:Book:Hadronic Matter · en:Book:Particles of the Standard Model · en:Book:Leptons · en:Book:Quarks
Mô hình chuẩn  • Mô hình quark  • Lưỡng tính sóng–hạt  • Chủ đề Vật lý Thể loại Hạt sơ cấp

Tiêu đề chuẩn	BNF: cb11957866q (data) GND: 4037940-1 LCCN: sh85082246 NDL: 00561096 NKC: ph120762