Η Ύλη

Οτιδήποτε υπάρχει γύρω μας περιέχει αποκλειστικά και μόνο από:
1)πρωτόνια
2)νετρόνια
3)ηλεκτρόνια
4)κενό
Αυτά είναι τα 4 συστατικά που <<ανακατεύονται>> με διαφορετικούς τρόπους και σε διαφορετικές αναλογίες για να σχηματίσουν οτιδήποτε υπάρχει γύρο μας. Τα τρία πρώτα είναι τα στοιχειώδη σωματίδια και χονδρικά μπορούμε να τα φανταστούμε σαν μπαλάκια το τέταρτο είναι ένας συνεχής χώρος, ο χώρος μέσα στον οποίο υπάρχουν τα στοιχειωδη σωματίδια. Μέχρι πριν από 150 χρονιά πιστευόταν ότι ο χώρος αυτός είναι γεμάτος με μια μυστηριώδη ουσία που ονομαζαν ¨αιθέρα¨ τώρα όμως ξέρουμε ότι είναι πραγματικά κενός χώρος: δεν υπάρχει τίποτα . Τα 3 σωματίδια έχουν το κάθε ένα τα χαρακτηριστικά του : τα πρωτόνια και τα νετρόνια είναι πολύ ποιο βαριά από τα ηλεκτρόνια. Τα νετρόνια δεν έχουν ηλεκτρικό φορτίο, τα πρωτόνια έχουν θετικό φορτίο ενώ τα ηλεκτρόνια αν και πολύ ποιο μικρά έχουν ίσης έντασης αρνητικό φορτίο.

Διαταξη της υλης
Τα τρία στοιχειωδη σωματίδια σχηματίζουν πακετακια που ονομάζονται άτομα και χονδρικά μοιάζουν με ένα ηλιακό σύστημα σε μικρογραφία. Υπάρχουν μόνο 105 διαφορετικοί τύποι από αυτά τα πακετάκια και είναι τα περίφημα 105 στοιχεία της φύσης. 2 πολύ γνωστά στοιχειά είναι το υδρογόνο και το οξυγόνο. Αυτά τα 105 πακετακια συνηθως συνδυάζονται μεταξύ τους και φτιάχνουν μεγαλύτερα πακέτα που ονομάζονται μόρια. Υπάρχουν εκατοντάδες χιλιάδες τύποι μορίων. Το μόριο του νερού πχ είναι συνδυασμός 2 ατόμων υδρογόνου και ενός οξυγόνου Τα μόρια μπορουν να έχουν διάφορα σχήματα και μεγέθη και επειδη περιέχουν θετικά φορτία από τα πρωτόνια και αρνητικά φορτία από τα ηλεκτρόνια , ανάλογα και με το σχήμα τους, σημπεριφερονται σα μικροσκοπικά μαγνιτάκια. Όλα τα μόρια από ένα είδος ( νερο πχ) είναι απολύτως όμοια μεταξύ τους. Όταν πολλά μόρια από το ίδιο είδος μαζευτούν σε ένα χώρο, επειδη συμπεριφέρνονται σα μαγνητακια έχουν την τάση να είναι κοντά μεταξύ τους. Έτσι σε ένα ποτήρι νερό υπάρχουν στρίμωγμενα δισεκατομμύρια μόρια νερού

Θερμοκρασία και θερμότητα
Τα μόρια (και τα άτομα όταν δεν ανήκουν σε κάποιο μόριο) κινούνται συνεχώς και προς όλες τις κατεθυνσεις. Η θερμοκρασία είναι ακριβώς η ένδειξη του πόσο ζωηρά κινούνται Αυτό που αντιλαμβανόμαστε ως ζεστό όταν πιάνουμε κάτι ζεστό είναι τα μόρια της επιφανείας που πιάνουμε τα οποία καθώς κινούνται έντονα χτυπάνε την επιδερμίδα μαςΗ Θερμότητα είναι μια μορφή ενεργείας, είναι η κινητική ενέργεια που έχουν τα μόρια λόγω της χαοτικής κίνησης τους στο χώρο. Επειδή όμως η κίνηση των μορίων αυτή είναι χαοτική και όχι προς μια κατεύθυνση δεν μπορούμε να την δούμε χωρίς μικροσκόπιο. Όταν βράζουμε νερό αρχικά ζεσταίνεται η κατσαρόλα δηλαδή τα μόρια του σιδήρου αρχίζουν να ταλαντώνονται έντονα .Αυτά που βρίσκονται στην επιφάνεια επαφής με το νερό αρχίζουν να χτυπάνε το νερό που βρίσκεται εκεί κοντά. Αυτές οι ποσότητες νερού που βρίσκονται κοντά στον πάτο της κατσαρόλας ζεσταίνονται πρώτες και καθώς αρχίζουν να κινούνται τα μόρια τους χτυπάνε και τα αποπάνω και έτσι σταδιακά ζεσταίνεται όλο το νερό