Divulgación Definición de materia

[ignorante]

Hola camaradas del foro. Quiero compartir con ustedes la siguiente cuestión: ¿cuál es la definición de materia más adecuada de acuerdo con la física actual? Gracias por sus respuestas.

[Visitante]

Re: Definición de materia

[FONT=sans-serif]"Los físicos denominan materia a cualquier entidad cuya presencia en una cierta región del e[/FONT]spacio-tiempo[FONT=sans-serif] conlleva que el tensor energía-momento para dicha región es diferente de cero."
Creo que es la definición de materia más aceptada en la actualidad.[/FONT]

[Weip]

Re: Definición de materia

Mmm... Yo diría que la materia es un ente con masa. Al igual que la definición de Malevolex, la antimateria también cumple, así que es más cuestión de lenguaje.

[juliandeg]

Re: Definición de materia

[FONT=Arial]La masa y la carga están formadas por una parte corpórea[/FONT][FONT=Arial] y medible y una parte incorpórea, que es inherente en ambas y que en la actualidad denominamos líneas de campo o tubos de flujo del campo y que existen simultáneamente a la parte corpórea y que ocupan el espacio circundante.[/FONT][FONT=Arial] Dos preguntas podemos hacernos acerca de estas emanaciones:[/FONT][FONT=Symbol]· [/FONT][FONT=Arial]¿Cuál es la naturaleza de estas emanaciones?[/FONT][FONT=Symbol]· [/FONT][FONT=Arial]¿A qué distancia de estas magnitudes pueden ser apreciables?[/FONT][FONT=Arial]La existencia de la emanación, que explicamos burdamente y que rellena el espacio circundante a cada masa y carga, se evidencia por la atracción a distancia entre cuerpos y masas. Esta emanación no es fruto de mi imaginación desbordante sino que ya ha sido mencionada en épocas anteriores, como se evidencia en los siguientes comentarios: Según [/FONT][FONT=Arial]Faraday [/FONT][FONT=Arial]la electricidad era un estado especial de un cuerpo cargado y comenta en 1821 en su publicación Historical Sketch of Electromagnetism: “El conflicto eléctrico no se encuentra confinado en el conductor, sino que está muy extendido por el espacio circundante, ya que en otro caso no actuaría a distancia sobre la aguja”.[/FONT]

[visitante20160513]

Re: Definición de materia

Yo creo que lo que rodea a la masa, a la carga y en general a todos los entes que establecen algún tipo de campo es una distribución espacial de energía, la energía necesaria para mantener estable la estructura del ente que produce la emanación. La interacción se produce debido a su estabilidad, mientras más estable es la estructura mayor es la energía almacenada y por lo tanto mayor debe ser la interacción.

Salu2, Jabato.

[Julián]

Re: Definición de materia

Yo diría que materia es todo aquello formado por fermiones, es decir, dos fermiones con los mismos números cuanticos no pueden ocupar un mismo estado ligado, lo que posibilita la formación de los nucleos, atomos, moleculas ,etc.. Y con esta definición de materia formado por fermiones metemos en el saco también que es lo que tiene masa porque todos los fermiones tienen masa en reposo. Aunque hay bossones que si tienen masa por eso la masa y/o energía a mi parecer no es suficiente para definir la materia tal cual la entendemos. Por ejemplo la antimateria, sus constituyentes también son fermiones y al parecer la materia oscura tendría que ser fermiones (eso supongo) de manera de que sea posible la formación de estructuras másicas.

[ignorante]

Re: Definición de materia

[FONT=sans-serif]"Los físicos denominan materia a cualquier entidad cuya presencia en una cierta región del e[/FONT]spacio-tiempo[FONT=sans-serif] conlleva que el tensor energía-momento para dicha región es diferente de cero."
Creo que es la definición de materia más aceptada en la actualidad.[/FONT]

Hola Malevolex. De acuerdo con esta definición, ¿la luz sería materia?

Mmm... Yo diría que la materia es un ente con masa. Al igual que la definición de Malevolex, la antimateria también cumple, así que es más cuestión de lenguaje.

Hola Weip. De acuerdo con esta definición, ¿la luz sería materia?

Yo diría que materia es todo aquello formado por fermiones

Hola julain403. De acuerdo con esta definición, ¿la luz sería materia?

[Julián]

Re: Definición de materia

No, la luz está compuesta por fotones los cuales son bosones. Y sin embargo los fotones tienen energía y conllevan un momento cinético aunque no poseen masa en reposo. Aun así aunque todos los fermiones poseen masa en reposo solo hay 2 bosones que no tienen masa en reposo y son el fotón y el gluón, es por esto que la mejor definición de materia es que esta está compuesta en lo más elemental por fermiones. Los bosones no son otra cosa que los intermediarios de las fuerzas fundamentales que rigen el comportamiento de la materia.

[carroza]

Re: Definición de materia

Hola.

Comparto la definición de Malevolex. No veo ninguna razón para quitar a los bosones (con o sin masa en reposo) su carácter de materia.

Por ejemplo, se habla de "Materia oscura", a aquella causante de ciertos efectos gravitatorios en las galaxias, a pesar de que no tenemos la más remota idea de las partículas que las componen.

Así que, si contribuye al tensor energía-momento, y, por tanto, genera efectos gravitatorios, es materia.

Saludos

[juliandeg]

Re: Definición de materia

Sigo haciendo referencias a que la masa y la energía es lo mismo y con las mismas propiedades. Vuelvo a reverenciar un artículo en que se puede indicar esa relación:
" Hace mucho tiempo un físico como Lucien Fabre en la página 104 de su libro “Les Théories D´Einstein”[1] en el año 1922 hace el siguiente comentario:”Mais toutes les formes d´énergie peuvent se transfomer l´une dans l´autre, et nous devons donc conclure avec Einstein que toute énergie possède une certaine masse, ou mieux que la masse et l´énergie ont la même mesure si l´on prend une unité convenable. Le calcul montre que cette unité est la vitesse de la lumière.” Es decir que la energía posee una cierta masa o que la masa y la energía tienen la misma medida si se toma una unidad conveniente. En la página siguiente comenta: “L´énergie est donc contrairement à toutes nos conceptions antérieures une quantité réelle et non purement mathématique, douée d´inertie et susceptible de se localiser en dehors de la matiére. L´antique dualité entre la matière ponderable et l´énergie imponderable disparait, et avec elle toutes les difficultés metaphysiques qu’elle suscitait.” Realmente viene a considerar en estas frases que la energía no es incorpórea, es ponderable al tener cierta masa, está dotada de inercia y puede localizarse fuera de la materia.

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[1] Los comentarios están extraídos del libro “Les Théories D´Einstein”, editado por PAYOT&C^IE, PARíS (1922)

[visitante20160513]

Re: Definición de materia

¿Si la masa y la energía son la misma cosa como es posible que existan los fotones? La energía en reposo puede interpretarse como masa, al menos según Einstein, o quizás mejor, la masa es una forma de energía, de eso no hay duda, pero ... ¿que interpretación le damos según eso a la energía de los fotones? Si aceptamos esa hipótesis los fotones deberían tener masa, y eso parece que no es cierto.

Yo diría mas bien que al igual que existen diversos estados de la materia, existen también diversos estados posibles para la energía, uno de los cuales sería el que se deriva de la famosa ecuación de Einstein, pero la energía condensada en forma de masa no es el único estado posible, hay algunos más, la energía radiante, la energía electrostática, magnética, gravitatoria, térmica (cinética), etc.

Salu2, Jabato.

[Weip]

Re: Definición de materia

Al leer vuestras opiniones, creo que me quedo con la de julian403 y esta última de Jabato. El motivo es que desde mi punto de vista, la luz no es materia (y en general, los bosones). Por eso la definición de Malevolex no me acaba de convencer. Así que no creo que todo lo que gravita es materia.

Bueno en física tampoco es que haya una definición rigurosa de materia, es solamente un término clasificatorio. Al universo le da igual a qué le llamemos materia y a qué no.

[Julián]

Re: Definición de materia

Vos sabes carroza que cuando estaba escribiendo pensé en la materia oscura y que al no saber de que está compuesta no sabemos si es un boson desconocido o un fermión, pensé que es posible que sus partículas estén en un mismo estado superpuestos, al igual que un condensado de bose-einstein. Pero igualmente sigo manteniendo mi opinión y me fundamento tal cual lo hace Weip. Al no haber un distinción tan minuciosa de materia ¿cual es la primera noción o idea de materia? que se puede construir, tocar, agrupar, cambiar y eso a nivel fundamental está descriptor por la distribución de fermi-dirac.

[Visitante]

Re: Definición de materia

También hay que tener en cuenta que hay una relación entre la luz y la materia:
E=mc^2

[Weip]

Re: Definición de materia

También hay que tener en cuenta que hay una relación entre la luz y la materia:
E=mc^2

Esa fórmula sirve para partículas masivas en reposo. Es decir, la luz no la cumple (que es evidente porque no tiene masa y la energía saldría cero, que es absurdo). En general, la energía viene dada por:

$E^2=p^2c^2+m^2c^4$

Para la luz, $m=0$ y sale:

$E=pc$

Para una masa en reposo, $p=0$ y sale:

$E=mc^2$

Por último, decir que es una expresión relativista, así que el momento no es el mismo que el de la mecánica clásica. Lo digo porque aunque la luz no tiene masa, sí tiene momento lineal (en mecánica clásica no tendría, pero en relatividad las cosas son diferentes).