في العلوم، تُعرَّف المادة على أنها كل شيء له كتلة وحجم. الكتلة هي مقياس لمقاومة الجسم للحركة، بينما الحجم هو مقياس لمساحة الجسم.
تتكون المادة من جزيئات صغيرة جدًا، تسمى الذرات. الذرات هي أصغر وحدة في المادة التي تحافظ على خواصها الكيميائية. تتكون الذرات من بروتونات وإلكترونات ونيوترونات. البروتونات والإلكترونات لها شحنة كهربائية، بينما النيوترونات متعادلة الشحنة.
تتحد الذرات معًا لتكوين جزيئات. الجزيئات هي مجموعات من ذرات مرتبطة معًا بروابط كيميائية. تعتمد خصائص الجزيء على تركيبته الكيميائية.
توجد المادة في ثلاثة حالات: صلبة وسائلة وغازيّة. تختلف خصائص المادة في كل حالة.
- المادة الصلبة لها شكل وحجم ثابتين. ترتبط ذرات المادة الصلبة ببعضها البعض بقوة، مما يجعلها قوية وصلبة.
- المادة السائلة لها حجم ثابت ولكنها لا تحتوي على شكل ثابت. تتحرك ذرات المادة السائلة بسهولة نسبيًا، مما يجعلها قابلة للتشكل.
- المادة الغازية ليس لها شكل أو حجم ثابتين. تتحرك ذرات المادة الغازية بحرية، مما يجعلها قابلة للانتشار.
يمكن أن تتحول المادة من حالة إلى أخرى من خلال عملية تسمى التحول الفيزيائي. تتطلب بعض التحولات الفيزيائية، مثل الذوبان والتجميد، تغيرًا في درجة الحرارة. لا تتطلب بعض التحولات الفيزيائية، مثل التبخر والتكثيف، أي تغيير في درجة الحرارة.
تلعب المادة دورًا مهمًا في الكون. تتكون كل الأشياء الموجودة في الكون من مادة. تتفاعل المادة مع بعضها البعض بطرق مختلفة، مما ينتج عنه مجموعة متنوعة من الظواهر الطبيعية.