Materia - Wikipedia, La Enciclopedia Libre

3/7/2015 MateriaWikipedia,laenciclopedialibre

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MateriaDeWikipedia,laenciclopedialibre

Materiaestodoaquelloquetieneunlugarenelespacio,poseeunaciertacantidaddeenerga,yestsujetoacambioseneltiempoyainteraccionesconaparatosdemedida.Enfsicayfilosofa,materiaeseltrminoparareferirsealosconstituyentesdelarealidadmaterialobjetiva,entendiendoporobjetivaquepuedaserpercibidadelamismaformapordiversossujetos.Seconsideraqueesloqueformalapartesensibledelosobjetos perceptibles o detectables pormedios fsicos. Es decir es todo aquello que ocupa un sitio en elespacio,sepuedetocar,sepuedesentir,sepuedemedir,etc.

ndice

1Conceptofsico2Materiamsica

2.1Nivelmicroscpico2.2Nivelmacroscpico2.3Materianomsica

3Distribucindemateriaeneluniverso4Propiedadesdelamateria

4.1Propiedadesgenerales4.2Propiedadescaractersticas

4.2.1Fsicas4.2.2Qumicas

4.3Leydelaconservacindelamateria5Conceptofilosfico

5.1Principionicoodiversos5.2Elatomismo5.3Hilemorfismo

6Conceptodemateriaenotroscontextos6.1MateriayAlmaCuerpoyEspritu6.2Cienciasmaterialesycienciasformales6.3ticasmaterialesyticasformales.6.4Materiayformaenlasobrasartsticas

7Miscelnea8Vasetambin9Referencias10Enlacesexternos

Conceptofsico

Enfsica,sellamamateriaacualquiertipodeentidadqueespartedeluniversoobservable,tieneenergaasociada, es capaz de interaccionar, es decir, es medible y tiene una localizacin espaciotemporalcompatibleconlasleyesdelanaturaleza.



Losconstituyentesbsicosdelamateriamsicaconocidasonlosfermionescomolos"quarks"(prpura)y"leptones"(verde).Losbosones(rojo)son"materianomsica".

Clsicamenteseconsideraquelamateriatienetrespropiedadesquejuntaslacaracterizan:ocupaunlugarenelespacio,tienemasayperduraeneltiempo.

En el contexto de la fsicamoderna se entiende pormateria cualquier campo, entidad, o discontinuidadtraducible a fenmeno perceptible que se propaga a travs del espaciotiempo a una velocidad igual oinferioraladelaluzyalaquesepuedaasociarenerga.Astodaslasformasdemateriatienenasociadasunaciertaenergaperosloalgunasformasdemateriatienenmasa.

Materiamsica

Lamateriamsica est jerrquicamenteorganizada envariosniveles y subniveles. La materia msica puede ser estudiadadesdelospuntosdevistamacroscpicoymicroscpico.Segnel nivel de descripcin adoptado debemos adoptardescripcionesclsicas o descripciones cunticas.Unaparte dela materia msica, concretamente la que compone los astrossubenfriados y las estrellas, est constituida por molculas,tomos, e iones. Cuando las condiciones de temperatura lopermitelamateriaseencuentracondensada.

Nivelmicroscpico

El nivelmicroscpico de lamateriamsica puede entendersecomo un agregado de molculas. stas a su vez sonagrupaciones de tomos que forman parte del nivelmicroscpico. A su vez existen niveles microscpicos quepermiten descomponer los tomos en constituyentes an mselementales,queseraelsiguientenivelson:

Electrones:partculasleptnicasconcargaelctricanegativa.Protones:partculasbarinicasconcargaelctricapositiva.Neutrones:partculasbarinicassincargaelctrica(peroconmomentomagntico).

A partir de aqu hay todo un conjunto de partculas subatmicas que acaban finalmente en losconstituyentes ltimos de la materia. As por ejemplo virtualmente los bariones del ncleo (protones yneutrones)semantienenunidosgraciasauncampoescalarformadoporpiones(bosonesdeespncero).Eigualmente los protones y neutrones, sabemos que no son partculas elementales, sino que tienenconstituyentes de menor nivel que llamamos quarks (que a su vez se mantienen unidos mediante elintercambiodegluonesvirtuales).

Nivelmacroscpico

Macroscpicamente,lamateriamsicasepresentaenlascondicionesimperantesenelsistemasolar,enunode cuatro estados de agregacinmolecular: slido, lquido, gaseoso y plasma.De acuerdo con la teoracintica molecular la materia se encuentra formada por molculas y stas se encuentran animadas demovimiento,elcualcambiaconstantementededireccinyvelocidadcuandochocanobajoel influjode



otras interacciones fsicas.Debido a estemovimiento presentan energa cintica que tiende a separarlas,pero tambin tienen una energa potencial que tiende a juntarlas. Por lo tanto el estado fsico de unasustanciapuedeser:

Slido:silaenergacinticaesmenorquelapotencial.Lquido:silaenergacinticaypotencialsonaproximadamenteiguales.Gaseoso:silaenergacinticaesmayorquelapotencial.Plasma:silaenergacinticaestalqueloselectronestienenunaenergatotalpositiva.

Bajociertascondicionespuedeencontrarsemateriamsicaenotrosestadosfsicos,comoelcondensadodeBoseEinsteinoelcondensadoferminico.

Lamaneramsadecuadadedefinirmateriamsicaesdescribiendosuscualidades:

Presentadimensiones,esdecir,ocupaunlugarenunespaciotiempodeterminado.Presentainercia:lainerciasedefinecomolaresistenciaqueoponelamateriaamodificarsuestadodereposoomovimiento.Lamateriaeslacausadelagravedadogravitacin,queconsisteenlaatraccinqueactasiempreentreobjetosmaterialesaunqueestnseparadosporgrandesdistancias.

Materianomsica

Unagranpartedelaenergadeluniversocorrespondeaformasdemateriaformadaporpartculasocamposquenopresentanmasa,comolaluzylaradiacinelectromagntica,lasdosformadaporfotonessinmasa.Juntoconestaspartculasnomsicas,sepostulalaexistenciadeotraspartculascomoelgravitn,elfotinoyelgravitino,queserantodasellaspartculassinmasaaunquecontribuyenalaenergatotaldeluniverso.

Distribucindemateriaeneluniverso

Segn losmodelos fsicos actuales, slo aproximadamente el 5% de nuestro universo est formado pormateriamsicaordinaria.Sesuponequeunaparteimportantedeestamasaseramateriabarinicaformadaporbarionesyelectrones,queslosupondranalrededorde1/1850delamasadelamateriabarinica.Elrestodenuestrouniversosecompondrademateriaoscura(23%)yenergaoscura(72%).

Apesarque lamateriabarinica representaunporcentaje tanpequeo, lamitaddeella todavanosehaencontrado.Todas lasestrellas,galaxiasygasobservable formanmenosde lamitadde losbarionesquedebera haber. La hiptesis principal sobre el resto de materia barinica no encontrada es que, comoconsecuenciadelprocesodeformacindeestructurasposterioralbigbang,estdistribuidaenfilamentosgaseososdebajadensidadque formanuna redpor todo el universoy en cuyosnodos se encuentran losdiversos cmulosdegalaxias.Recientemente (mayode2008) el telescopioXMMNewtonde la agenciaespacialeuropeahaencontradopruebasdelaexistenciadedichareddefilamentos.1

Propiedadesdelamateria

Propiedadesgenerales



Segnestimacionesrecientes,resumidasenestegrficodelaNASA,alrededordel70%delcontenidoenergticodelUniversoconsisteenenergaoscura,cuyapresenciaseinfiereensuefectosobrelaexpansindelUniversoperosobrecuyanaturalezaltimanosesabecasinada.

Las presentan los cuerpos sin distincin ypor talmotivo no permiten diferenciar unasustancia de otra. Algunas de laspropiedades generales se les da el nombrede extensivas, pues su valor depende de lacantidad de materia, tal es el caso de lamasa,peso,volumen, la inercia, laenerga,impenetrabilidad, porosidad, divisibilidad,elasticidad, maleabilidad, tenacidad ydurezaentreotras.

Propiedadescaractersticas

Permiten distinguir una sustancia de otra.Tambinrecibenelnombredepropiedadesintensivasporquesuvaloresindependientede la cantidad demateria. Las propiedadescaractersticasseclasificanen:

Fsicas

Eselcasodeladensidad,elpuntodefusin,elpuntodeebullicin,elcoeficientedesolubilidad,elndicederefraccin,elmdulodeYoungylaspropiedadesorganolpticas.

Qumicas

Estnconstituidasporelcomportamientodelassustanciasalcombinarseconotras,yloscambiosconsuestructurantimacomoconsecuenciadelosefectosdediferentesclasesdeenerga.

Ejemplos:

corrosividaddecidospodercalorficoacidezreactividad

Leydelaconservacindelamateria

Comohechocientfico la ideadeque lamasaseconservase remontaalqumicoLavoisier, el cientficofrancs considerado padre de laQumicamoderna quemidi cuidadosamente lamasa de las sustanciasantesydespusdeintervenirenunareaccinqumica,yllegalaconclusindequelamateria,medidaporlamasa,nosecreanidestruye,sinoqueslosetransformaenelcursodelasreacciones.Susconclusionesseresumenenelsiguienteenunciado:Enunareaccinqumica,lamaterianosecreanisedestruye,solosetransforma.ElmismoprincipiofuedescubiertoantesporMijalLomonosov,demaneraqueesavecescitadocomoleydeLomonosovLavoisier,msomenosenlossiguientestrminos:Lamasadeunsistemadesustanciasesconstante,conindependenciadelosprocesosinternosquepuedanafectarle,esdecir,"La



sumadelosproductos,esigualalasumadelosreactivos,mantenindoseconstantelamasa".Sinembargo,tantolastcnicasmodernascomoelmejoramientodelaprecisindelasmedidashanpermitidoestablecerquelaleydeLomonosovLavoisier,secumplesloaproximadamente.

La equivalencia entremasay energa descubierta porEinsteinobliga a rechazar la afirmacindeque lamasaconvencional seconserva,porquemasayenergasonmutuamenteconvertibles.Deestamanerasepuedeafirmarquelamasarelativistaequivalente(eltotaldemasamaterialyenerga)seconserva,perolamasa en reposo puede cambiar, como ocurre en aquellos procesos relativsticos en que una parte de lamateriaseconvierteenfotones.Laconversinenreaccionesnuclearesdeunapartedelamateriaenenergaradiante, con disminucin de lamasa en reposo se observa por ejemplo en procesos de fisin como laexplosin de una bomba atmica, o en procesos de fusin como la emisin constante de energa querealizanlasestrellas.

Conceptofilosfico

Desde el comienzo de la filosofa, y en casi todas las culturas, se encuentra este concepto vagamenteformuladocomoloquepermanecepordebajodelasaparienciascambiantesdelascosasdelanaturaleza.Segn esa idea, todo lo observable est dado en sus diversas y cambiantes apariencias en un soporte oentidadenlaqueradicaelmovimientoycambiodelascosas:lamateria.

Principionicoodiversos

Unacuestinfilosficaimportantefuesitodalamateriaosustratomaterialtenaunprincipionicootenadiversasfuentes.Quedichosustratoseaunoslo,ovariosprincipiosmateriales,(aire,fuego,tierrayagua),fue cuestin planteada por los filsofos milesios los eleatas, en cambio, cuestionaron la realidad delmovimiento y, junto con los pitagricos, fundamentaron el ser en un principio formal del pensamiento,dejandoalamateriameramentecomoalgoindeterminadoeinconsistente,unnoser.

Elatomismo

Mayortrascendenciahistricahatenidolateoraatomistadelaantigedad,puestadenuevoenvigorporelmecanicismoracionalistaenelsigloXVIIyXVIII,quesupusoelsoportetericobsicoparaelnacimientodelacienciafsicamoderna.

Hilemorfismo

Platn y sobre todo Aristteles elaboraron el concepto de forma, correlativo y en contraposicin a lamateria, dndole a sta el carctermetafsicoyproblemtico que ha tenido a lo largo de la historia delpensamiento,almismotiempoquehaservidocomoconceptoqueseaplicaenotroscontextos.

EsAristtelesquienelaborelconceptodemateriademaneramscompleta,sibienelaspectometafsicoquedrelegadoalaescolstica.

Para Aristteles, siguiendo la tradicin de los milesios y de Platn, la caracterstica fundamental de lamateriaeslareceptividaddelaforma.Lamateriapuedesertodoaquellocapazderecibirunaforma.Poresoantetodolamateriaespotenciadeseralgo,siendoelalgolodeterminadoporlaforma.



Enfuncindeesteconceptohaytantasclasesdemateriascomoclasesdeformascapacesdedeterminaraunser.Puestoqueelmovimientoconsisteenuncambiodeformadelasustancia,elmovimientoseexplicaenfuncindelamateriacomopotenciayelactocomoformadedeterminacindelasustancia.

Lamateria,entantoquesustanciaysujeto,eslaposibilidadmismadelmovimiento.Haytantasclasesdemateriacuantasposiblesdeterminacionesdelasustanciaensuspredicados.

Cuando las determinaciones son accidentales la materia viene dada por la situacin de la sustancia enpotenciarespectoarecepcindeunanuevaforma.Aselestarsentandoenactoesmateriaenpotenciaparaestardepieelmovimientoconsisteenpasardeestardepieenpotencia,aestardepieenacto.

Elproblemaes la explicacindel cambio sustancial que se produce en la generaciny corrupcinde lasustancia. Aparece aqu el conceptometafsico demateria prima, pura potencia de ser que no es nada,puestoquenotieneningunaformadedeterminacin.

Latradicionalfrmulaescolsticaporlaquesesueledefinirlamateriaprimadaideadequerealmenteesdifcil concebir una realidad que se corresponda con dicho concepto:No es un qu (sustancia), ni unacualidad, ni una cantidad ni ninguna otra cosa por las cuales se determina el ser. Una definicinmeramentenegativaqueincumplelasleyesmismasdeladefinicin.Puraposibilidaddeserquenoesnada.

Sinembargoelconceptoaristotlicodemateriahatenidoaplicacionesendiversossentidos.

Conceptodemateriaenotroscontextos

MateriayAlmaCuerpoyEspritu

Unadelasformasdeconsideracindelamateriahasidoensuoposicinconelalma.Segnestaoposicinlamateriahacereferenciaalo"inerte",loquenotienevida.

Enestaoposicinelalmadenotaprincipiode"vida"comocapacidaddeautomovimiento2yenelcasodelosanimales,almenos losanimalessuperiores,capacidaddeconcienciasiendoexclusivodelhombre lacapacidaddeautoconcienciaentendidacomoesprituylibertad.

El hecho religioso ha concedido histricamente a esta oposicin una dimensin cultural importantsima.Perolaciencia,alprescindirdecualquierdimensinmetafsicaoreligiosa,nopuedehacerseecodeestadistincin.

Cienciasmaterialesycienciasformales

Lasmatemticasylalgicasoncienciasformalesporquenotienenningnobjetomaterialdeestudiosinola formas vlidas de inferencia. Por eso su mejor expresin es simblica, sin contenido. Las demscienciasencuantoquetienenunobjetodeestudioconcretosoncienciasmateriales.

ticasmaterialesyticasformales.

Kant introdujo loque llamticasmaterialesy ticas formales.Lasprimeras consistenenestablecer losimperativosacercade loquehayquehacer, esdecir, tienencontenido.Las segundasnodicen loque setienequehacersinolaformaenquesedebeactuarencualquiercircunstancia.



Materiayformaenlasobrasartsticas

Enlasobrasdearte,literatura,cine,pinturaetc.sueledistinguirseentreelcontenidodequesetrata(temaartstico,temaliterario)y la formaenqueel temaes tratado.Alprimer aspecto se le considera como lamateriayalsegundolaformapropiamentedichaenlaqueconsisteelarte.3

Tambinsedenomina"materia"almaterialdelquelaobradearteesthechoyquedeterminasutcnica:materia pictrica (leo, temple, fresco, etc.),materia escultrica (bronce,mrmol,madera, etc.), materiaarquitectnicaomaterialesdeconstruccin(adobe,ladrillo,mampostera, sillares,madera, hierro, cristal,etc.)

Particularmenteenpintura, la "materia" seoponeal "soporte", en expresiones como "leo sobre lienzo","templesobretabla","tcnicamixtasobrepapel",etc.

Miscelnea

Elkilogramoesunaunidaddelacantidaddemateria,correspondealamasadeundm(1litro)deaguapuraa4Cdetemperatura.Apartirdeestamedida,secreunbloquedeplatinoeiridiodelamismamasa que se denomin kilogramo patrn. ste se conserva en la Oficina Internacional dePesosyMedidasdeSvres(Francia).Lacantidaddemateriatambinpuedeserestimadaporlaenergacontenidaenunaciertaregindelespacio,talcomosugierelafrmulaE=m.cquedalaequivalenciaentremasayenergaestablecidaporlateoradelarelatividaddeAlbertEinstein."Tabladedensidades"en[kg/m3]:Osmio22300,Oro19300Hierro7960Cemento3000Agua1000Hielo920Madera600a900Aire1,29.Latemperaturaesunamagnitudqueindicaelgradodeagitacintrmicadeunasustancia.Asimismo,cuando dos sustancias que estn en contacto tienen distintas temperaturas se produce unatransferencia de energa trmica (en forma de calor) hasta igualar ambas temperaturas. En elmomento en que se igualan las temperaturas se dice que estas dos sustancias estn en equilibriotrmico.Los tres elementos qumicos ms abundantes en el universo son H, He y C algunas de suspropiedadesmsimportantesson:

Hidrgeno(H2):Densidad=0,0899kg/mTeb=252,9C,Tf=259,1C.Helio(He):Densidad=0,179kg/mTeb=268,9C,Tf=272,2C.Carbono(C):Densidad=2267kg/mTeb=4027C,Tf=3527C.

Vasetambin

AntimateriaMateriaoscuraMaterial

Referencias1. ESA (ed.). El XMM descubre parte de la materia perdida del universo

(http://www.esa.int/esaCP/SEMQLPZXUFF_index_0.html).2. As concebido el alma como "principio de vida" se considera "inmortal" ligado culturalmente a las creencias

religiosas. La ciencia en cambio, hoy define la vidamediante funciones determinadas y no diferenciadas de lo



material3. Vaseinterpretacin

Enlacesexternos

Wikcionariotienedefinicionesyotrainformacinsobremateria.WikiquotealbergafrasesclebresdeosobreMateria.

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