Madde nedir? Tanımı özellikleri ve örnekler

[BeSte]

Madde nedir sorusuna cevap verirken sıradan maddeden bahsediyor olacağız, çünkü bir de antimadde ve karanlık madde diye kavramlar da var. Fizikte madde, makroskopik olarak değerlendirildiğinde, kütlesi olan, boşlukta yer kaplayan yani hacmi olan, eylemsizlik özelliğine sahip ve yapısında en az bir tanecik olan her çeşit malzemeye verilen addır. Kütle, hacim, eylemsizlik ve tanecikli yapı maddenin ortak özellikleridir.


Madde olan şeylerin örnekleri
Kedi
Ağaç
Taş
Karışımlar (örneğin şekerli su)
Moleküller (örneğin su molekülü, atomların bir araya gelmesinden oluşur)
Atomlar (örneğin helyum atomu, proton, nötron ve elektronların bir araya gelmesiyle oluşur)
Proton, nötron ve elektron (Bunların hacmi var mı sizce? Hacimleri yoksa madde olabilirler mi? Peki ya kütleleri var mı?)

Madde olmayan şeylerin örnekleri
Işık: Işığın kütlesi yoktur, hacmi de.
Enerji: Enerjinin de ne kütlesi ne hacmi vardır.
Isı: Isı da enerji gibi kütlesiz ve hacimsizdir.
Zaman
Elektrik yükü
Kuvvet
Elektrik alan
Manyetik alan
Maddenin Halleri
Makroskopik boyutlarda maddenin üç halini görürüz: katı, sıvı ve gaz. Örneğin, buz katıdır, su sıvıdır, su buharı gazdır. Maddenin halleri mikroskopik boyutlarda taneciklerin arasındaki ne kadar düzenli dizildiğiyle ve aralarındaki boşluk miktarıyla açıklanır. Dizilimin ve boşluğun sebebi tanecikler arasındaki elektriksel kuvvettir.

Maddenin Katı Hali

Argon atomlarının katı halinin bir modeli. Tanecikler titreşiyor ama düzenlerini koruyorlar.
Katıların belirli bir hacmi ve şekli vardır, şeklini ancak dışarıdan bir kuvvet uygularsanız değiştirebilirsiniz.
Katılar sıkıştırılamaz.
Katılarda tanecikler çok düzenlidir, aralarındaki boşluk azdır, elektriksel kuvvet güçlüdür. Bu yüzden tanecikler özgürce öteleme hareketi yapamaz, oldukları yerde kalırlar. Ama titreşim hareketi yapabilirler

Maddenin Sıvı Hali

Argon atomlarının sıvı halinin bir modeli. Tanecikler birbirlerinin üzerinden kayabiliyor ama hala bir aradalar.
Sıvıların da belirli bir hacmi vardır ve konuldukları kabın şeklini alırlar.
Sıvılar az miktarda sıkıştırılabilir.
Sıvılarda taneciklerin dizilim düzenleri biraz bozulmuştur ve tanecikler birbirinden katılara göre daha uzaktır. Elektriksel kuvvet katılara göre daha az olduğu için tanecikler birbirlerinin üzerinden kayabilirler, öteleme hareketi yapabilirler. Sıvılara ve gazlara rahatça akış hareketi yapabildikleri için akışkan da denir.

Maddenin Gaz Hali

Argon atomlarının gaz halinin bir modeli. Tanecikler tamamen serbest hareket ediyor.
Gazların belli bir hacmi ve şekli yoktur, konuldukları kabın hacmini doldururlar.
Gazlar sıkıştırılabilir.
Gazlarda taneciklerin düzeni kalmaz, tanecikler birbirinden çok uzaktadır ve elektriksel kuvvet az olduğu için öteleme hareketi yapmakta özgürdürler.
Isı verilmesine ya da basıncın değiştirilmesine bağlı olarak madde bir halden diğerine geçebilir. Bir de maddenin dördüncü hali olan plazma hali vardır. Aslında bilim insanları maddenin daha fazla halinin de olduğunu söylüyor. Yukarıdaki resimlerdeki simülasyonun Türkçe haliyle oynamak isteyebilirsiniz, İngilizce orjinali de burada.