ماده

په پخواني فزیک او عمومي کیمیا کې، هر هغه شی چې کتله ولري او په حجم لرلو سره په هوا کې ځای ونیسي ماده بلل کیږي. ټول ورځني توکي چې لمس کیږي د اتومونو څخه جوړ شوي دي، کوم چې د متقابلو فرعي اتومي ذراتو څخه جوړ وي، او په ورځني او همدارنګه ساینسي استعمال کې په «ماده» کې عموما اتومونه او هر هغه څه چې له دوی څخه جوړ شوي او هره ذره «او يا د ذراتو ټولګه» کوم چې داسې عمل کوي لکه چې سیال وزن او حجم ولري په دې شامل دي. په هر صورت کې، ماده بې وزنه ذرات لکه فوتونونه او یا کومه بله انرژی او یا لکه د نور څپو په څېر څه نه لري. ماده په بېلا بېلو بڼو وجود لري «چې د پړاونو په نوم هم یادیږي». دغه بڼې عادي ورځني پړاونه لري لکه جامد، مایع او ګاز، د بېلګې په ډول، اوبه چې د یخ، مایع او بخار په بڼه دي؛ خو د پلازما، بوس ـ انشټاین د کثافت عمل ، فرمیونیک د کثافت عمل او کوارک ګلون پلازما په ګډون، شونې ده چې نورې بڼې هم ولري. ^[۱]^[۲]^[۳]

معمولا اتومونه د وپرتونونو او نیوترونونو یوه هسته بلل کیدای شي، یا د تاویدونکو الکترونونو شا او خوا «وريځې» بلل کېدای شي «کوم چې په فضا کې ځای نیسی». په هر صورت دا تر يو بريده سمه ده؛ ځکه چې د فرعي اتومونو ذرات او د هغوی خصوصیات د کوانټم طبیعت لخوا اداره کیږي، یعنې هغوی د ورځنيو شیانو په څیر عمل نه کوي، بلکې هغوی او ذرات د څپو په بڼه عمل کوي او هغوی معلومې اندازې او حالتونه نه لري. د ذروی فزیک په معیاري نمونه کې ماده بنسټيزه مفکوره نه ده؛ ځکه د اتومونو لومړني اجزاء د کوانټم ماهیتونه دي، کوم چې د نړۍ په هېڅ ورځني مفهوم کې هېڅ ارثي اندازه او حجم نه لري. د ایستلو د اصولو او نورو بنسټيزو تعاملاتو له امله ځینې نقطوي ذرات، چې د فرمینو(کوارک، لیپټن) په نوم هم یادیږي، او نور زیات مرکبات او اتومونه په اغېزناک ډول اړ دي چې د ورځنيو شرایطو تر مخې د نورو ذراتو سره واټن وساتي، دا د مادې ځانګړتيا رامنځ ته کوي او موږ ته داسې ښکاري لکه چې ماده په هوا کې ځای ونیسي.^[۴]^[۵]

د طبیعی علومو د تاريخ په اوږدو کې خلکو تر ډېره بريده د مادې د کره څرنګوالي او ځانګړتيا په اړه فکر کړی. دا اند چې ماده د جلا جوړونکو بلاکونو څخه جوړه شوې ده، د مادې تش په نامه ذراتو نظریه، په خپلواکه توګه په لرغوني یونان او لرغوني هند کې د بودایانو، هندوانو او جینانو ترمنځ له زېږد مخکې په لومړۍ زريزه کې راڅرګنده شوه. هغه لرغوني فيلسوفان چې د مادې د ذراتو نظريات وړاندې هغه دا دي: کانډا(له زېږد مخکې شاا خوا شپږمه پېړۍ يا له هغې وروسته)، لیوسیپوس (له زېږد مخکې ۴۹۰) او ډیموکیتوس (له زېږد مخکې ۴۷۰-۳۸۰).^[۶]^[۷]^[۸]

د حجم سره پرتله

د مادې او حجم تر منځ بايد توپير وليدل شي، دواړه يو ونه بلل شي، ځکه چې دواړه په عصري فزیک کې یو شان نه دي. ماده یوه عمومي اصطلاح ده او هر فزیکی شی راښيي. د دې خلاف حجم ماده نه ده، بلکې د مادې او نورو شيانو يا سیستمونو مقداري (کميتي) ځانګړتيا ده. په فزيک کې د حجم بېلا بېل ډول پېژندل شوي شوي – انرسي حجم، نسبتي حجم او کتلوي انرژي-خو همدا يوازې د نورې مادې ډولونه نه دي.^[۹]

په دې اړه چې ماده بايد څه وبلل شي بېلا بېل اندونه شته، د یوې مادې حجم کره علمي تعریفونه لري. بل توپیر دا دی چې ماده یو "مخالف" هم لري چې د انټي میټر په نوم یادیږي، مګر حجم هیڅ مخالف نه لري، لکه څنګه چې معلومه ده، چې د "انټي ماسس» (د حجم مخالف) یا منفي حجم په څیر هیڅ شی نه شته، خو دا اند بيا هم د ساينسپوهانو تر بحثونو لاندې دی. انټي ماټر (د مادې مخالف) خپلې سيالې عادي مادې ته ورته (یعنې مثبت) ځانګړتيا لري.

د ساینس بېلا بېلې برخې د مادې اصطلاح په جلا جلا، او کله کله په نامتناسبو لارو کاروي. له دې لارو څخه ځینې یې په کمزورو تاریخي بنسټونو ولاړې دي، له هغه وخته له کله چې د مادې د مقدار څخه د حجم توپیر لپاره هیڅ دلیل نه و. په دې ډول، د "ماده" ټکي هیڅ یوه نړیواله منل شوې ساینسي معنا نه شته. د ساينس له اړخه د "حجم" اصطلاح ښه تعریف شوې، خو "ماده" په څو لارو تعریف کیدای شي. کله کله د فزیک په ډګر کې "ماده" په ساده ډول له هغو ذراتو سره مساوي کیږي چې د نور حجم ښودنه کوي (د بیلګې په توګه، د رڼا په چټکتيا سفر نه شي کولی)، لکه کوارکس او لیپټون. په هرصورت، په فزیک او کیمیا دواړو کې، ماده دواړه د څپې په څیر او د ذرې په څیر ځانګړتياوې، د تش په نامه څپې – ذرې دوه اړخیزه بڼه څرګندوي.^[۱۰]^[۱۱]^[۱۲]

تعریف

د اتومونو پر بنسټ

د "مادې" تعریف د هغې د فزیکي او کیمیاوي جوړښت پر بنسټ دا دی: ماده د اتومونو څخه جوړه شوې ده. دا ډول اټومي ماده کله ناکله عادي ماده هم بلل کیږي. د مثال په توګه، د دې تعريف تر مخې «deoxyribonucleic acid(DNA) » مالیکولونه مادې دي؛ ځکه چې دوی د اتومونو څخه جوړ شوي دي. دا تعریف د چارج شوي اتومونو او مالیکولونو شاملولو لپاره پراخه کیدای شي، په دې ډول پلازما (ایون ګازونو) او الکترولایتونه (ایوني محلولونه) پکې شامل دي، کوم چې په ښکاره ډول د اتوم په تعریف کې شامل نه دي. د بديل په ډول، یو څوک کولی شي د پروټونونو، نیوټرونونو او الکترونونو تعریف غوره کړي.^[۱۳]

د پروټون، نیوټرون او الکترون پر بنسټ

د "مادې" تعریف د اتومونو او مالیکولونو په پرتله د ښې کچې تعریف دی: ماده د هغه څه څخه جوړه شوې ده چې اتومونه او مالیکولونه ترې جوړ شوي دي ، په دې معنا چې هر څه د مثبتو چارج شويو پروټونونو، بې پرې نیوټرونونو او منفي چارج شويو الکترونونو څخه جوړ شوي دي. دا تعریف له اتومونو او مالیکولونو څخه په دې موخه هاخوا تللی شی، تر څو ساختماني بلاکونو څخه جوړ شوي څیزونه پکې شامل شي، کوم چې په ساده ډول اتوم یا مالیکولونه نه دي، د بیلګې په توګه، په زاړه کیتوډي وړاندګيز ټیوب تلویزیون کې د الکترون ډنډه، یا د سپینې ډبرې ماده – عموماً کاربن او اکسيجن نيوکلي د فاسدو شويو اليکترونونو په سمندر کې. د ذره بين په کچه، د ماد جوړونکي ذرات لکه پروټون، نيوټرون او اليکترونونه د کوانټم ميخانيک قوانين په ځان مني او د ذرې د څپو د غبرګېدو څرګندونه کوي. په ډېره ژوره کچه، پورتونونه او نيوترونونه له کوارک او ځواک له ډګرونو (ګليونونه) څخه جوړ شوي دي، کوم چې يو له بل سره تړي او په دې توګه بل تعريف ته لاره موندل کېږي.^[۱۴]

د کوارکس او لیپټونز پر بنسټ

لکه څنګه چې په پورتني بحث کې لیدل شوي، د هغه څه ډیر لومړني تعریفونه چې "عادي ماده" بلل کیدای شي د جوړښت یا "ودانۍ بلاکونو" پر بنسټ ولاړ وو. د لومړيو ذراتو په اندازه، د دې روايت پيروی کونکی يو تعريف داسې کېدای شي: "عادي ماده هر هغه څه دي چې له کوارکونو او لیپټونونو څخه جوړ شوي وي"، یا "عادي ماده هر هغه څه دي چې د انټي کوارکس او انټي لیپټونونو پرته له هر لومړنيو «فرمیونونو» څخه جوړ شوی وي. د دې جوړښتونو تر منځ اړيکه راتلونکې ده.^[۱۵]^[۱۶]^[۱۷]

لیپټونز (تر ټولو مشهور الکترون دی) او کوارکس (له دې څخه بیریونونه جوړ شوي، لکه پروټون او نیوټرون) د اتومونو په جوړولو کې سره یوځای کیږي، چې په پایله کې مالیکولونه جوړوي. ځکه چې اتومونه او مالیکولونه مادې ته ویل کیږي، نو طبیعي ده چې تعریف یې داسې وي لکه: "عادي ماده هغه څه دي چې د ورته شیانو څخه جوړ شوي وي، له کوم چې اتومونه او مالیکولونه جوړ شوي وي».^[۱۸]^[۱۹]

سرچینې

↑ R. Penrose (1991). "The mass of the classical vacuum". In S. Saunders; H.R. Brown (eds.). The Philosophy of Vacuum. Oxford University Press. pp. 21–26. ISBN 978-0-19-824449-3.
↑ "Matter (physics)". McGraw-Hill's Access Science: Encyclopedia of Science and Technology Online.
↑ "RHIC Scientists Serve Up "Perfect" Liquid" (Press release). Brookhaven National Laboratory. 18 April 2005. بياځلي په 2009-09-15.
↑ P. Davies (1992). The New Physics: A Synthesis. Cambridge University Press. p. 1. ISBN 978-0-521-43831-5.
↑ Gerard't Hooft (1997). In search of the ultimate building blocks. Cambridge University Press. p. 6. ISBN 978-0-521-57883-7.
↑ Bernard Pullman (2001). The Atom in the History of Human Thought. Oxford University Press. pp. 77–84. ISBN 978-0-19-515040-7.
↑ Jeaneane D. Fowler (2002). Perspectives of reality: an introduction to the philosophy of Hinduism. Sussex Academic Press. pp. 99–115. ISBN 978-1-898723-93-6.
↑ J. Olmsted; G.M. Williams (1996). Chemistry: The Molecular Science (2nd ed.). Jones & Bartlett. p. 40. ISBN 978-0-8151-8450-8.
↑ J. Mongillo (2007). Nanotechnology 101. Greenwood Publishing. p. 30. ISBN 978-0-313-33880-9.
↑ P.C.W. Davies (1979). The Forces of Nature. Cambridge University Press. p. 116. ISBN 978-0-521-22523-6. matter field.
↑ S. Weinberg (1998). The Quantum Theory of Fields. Cambridge University Press. p. 2. ISBN 978-0-521-55002-4.
↑ M. Masujima (2008). Path Integral Quantization and Stochastic Quantization. Springer. p. 103. ISBN 978-3-540-87850-6.
↑ G.F. Barker (1870). "Divisions of matter". A text-book of elementary chemistry: theoretical and inorganic. John F Morton & Co. p. 2. ISBN 978-1-4460-2206-1.
↑ M. de Podesta (2002). Understanding the Properties of Matter (2nd ed.). CRC Press. p. 8. ISBN 978-0-415-25788-6.
↑ B. Povh; K. Rith; C. Scholz; F. Zetsche; M. Lavelle (2004). "Part I: Analysis: The building blocks of matter". Particles and Nuclei: An Introduction to the Physical Concepts (4th ed.). Springer. ISBN 978-3-540-20168-7. Ordinary matter is composed entirely of first-generation particles, namely the u and d quarks, plus the electron and its neutrino.
↑ B. Carithers; P. Grannis (1995). "Discovery of the Top Quark" (PDF). Beam Line. 25 (3): 4–16.
↑ Tsan, Ung Chan (2006). "What Is a Matter Particle?" (PDF). International Journal of Modern Physics E. 15 (1): 259–272. Bibcode:2006IJMPE..15..259C. doi:10.1142/S0218301306003916. (From Abstract:) Positive baryon numbers (A>0) and positive lepton numbers (L>0) characterize matter particles while negative baryon numbers and negative lepton numbers characterize antimatter particles. Matter particles and antimatter particles belong to two distinct classes of particles. Matter neutral particles are particles characterized by both zero baryon number and zero lepton number. This third class of particles includes mesons formed by a quark and an antiquark pair (a pair of matter particle and antimatter particle) and bosons which are messengers of known interactions (photons for electromagnetism, W and Z bosons for the weak interaction, gluons for the strong interaction). The antiparticle of a matter particle belongs to the class of antimatter particles, the antiparticle of an antimatter particle belongs to the class of matter particles.
↑ B. Carithers; P. Grannis (1995). "Discovery of the Top Quark" (PDF). Beam Line. 25 (3): 4–16.
↑ D. Green (2005). High P_T physics at hadron colliders. Cambridge University Press. p. 23. ISBN 978-0-521-83509-1.

[Penrose-1] R. Penrose (1991). "The mass of the classical vacuum". In S. Saunders; H.R. Brown (eds.). The Philosophy of Vacuum. Oxford University Press. pp. 21–26. ISBN 978-0-19-824449-3.

[mcgrawhill-2] "Matter (physics)". McGraw-Hill's Access Science: Encyclopedia of Science and Technology Online.

[RHIC-3] "RHIC Scientists Serve Up "Perfect" Liquid" (Press release). Brookhaven National Laboratory. 18 April 2005. بياځلي په 2009-09-15.

[Davies2-4] P. Davies (1992). The New Physics: A Synthesis. Cambridge University Press. p. 1. ISBN 978-0-521-43831-5.

[Hooft-5] Gerard't Hooft (1997). In search of the ultimate building blocks. Cambridge University Press. p. 6. ISBN 978-0-521-57883-7.

[Pullman2001p77-6] Bernard Pullman (2001). The Atom in the History of Human Thought. Oxford University Press. pp. 77–84. ISBN 978-0-19-515040-7.

[Fowler2002-7] Jeaneane D. Fowler (2002). Perspectives of reality: an introduction to the philosophy of Hinduism. Sussex Academic Press. pp. 99–115. ISBN 978-1-898723-93-6.

[8] J. Olmsted; G.M. Williams (1996). Chemistry: The Molecular Science (2nd ed.). Jones & Bartlett. p. 40. ISBN 978-0-8151-8450-8.

[Mongillo-9] J. Mongillo (2007). Nanotechnology 101. Greenwood Publishing. p. 30. ISBN 978-0-313-33880-9.

[Davies-10] P.C.W. Davies (1979). The Forces of Nature. Cambridge University Press. p. 116. ISBN 978-0-521-22523-6. matter field.

[Weinberg-11] S. Weinberg (1998). The Quantum Theory of Fields. Cambridge University Press. p. 2. ISBN 978-0-521-55002-4.

[Masujima-12] M. Masujima (2008). Path Integral Quantization and Stochastic Quantization. Springer. p. 103. ISBN 978-3-540-87850-6.

[Barker0-13] G.F. Barker (1870). "Divisions of matter". A text-book of elementary chemistry: theoretical and inorganic. John F Morton & Co. p. 2. ISBN 978-1-4460-2206-1.

[DePodesta1-14] M. de Podesta (2002). Understanding the Properties of Matter (2nd ed.). CRC Press. p. 8. ISBN 978-0-415-25788-6.

[Povh0-15] B. Povh; K. Rith; C. Scholz; F. Zetsche; M. Lavelle (2004). "Part I: Analysis: The building blocks of matter". Particles and Nuclei: An Introduction to the Physical Concepts (4th ed.). Springer. ISBN 978-3-540-20168-7. Ordinary matter is composed entirely of first-generation particles, namely the u and d quarks, plus the electron and its neutrino.

[Carithers-16] B. Carithers; P. Grannis (1995). "Discovery of the Top Quark" (PDF). Beam Line. 25 (3): 4–16.

[17] Tsan, Ung Chan (2006). "What Is a Matter Particle?" (PDF). International Journal of Modern Physics E. 15 (1): 259–272. Bibcode:2006IJMPE..15..259C. doi:10.1142/S0218301306003916. (From Abstract:) Positive baryon numbers (A>0) and positive lepton numbers (L>0) characterize matter particles while negative baryon numbers and negative lepton numbers characterize antimatter particles. Matter particles and antimatter particles belong to two distinct classes of particles. Matter neutral particles are particles characterized by both zero baryon number and zero lepton number. This third class of particles includes mesons formed by a quark and an antiquark pair (a pair of matter particle and antimatter particle) and bosons which are messengers of known interactions (photons for electromagnetism, W and Z bosons for the weak interaction, gluons for the strong interaction). The antiparticle of a matter particle belongs to the class of antimatter particles, the antiparticle of an antimatter particle belongs to the class of matter particles.

[Carithers2-18] B. Carithers; P. Grannis (1995). "Discovery of the Top Quark" (PDF). Beam Line. 25 (3): 4–16.

[Green2005-19] D. Green (2005). High P_T physics at hadron colliders. Cambridge University Press. p. 23. ISBN 978-0-521-83509-1.

[۱]

[۲]

[۳]

[۴]

[۵]

[۶]

[۷]

[۸]

[۹]

[۱۰]

[۱۱]

[۱۲]

[۱۳]

[۱۴]

[۱۵]

[۱۶]

[۱۷]

[۱۸]

[۱۹]