物質
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物質（ぶっしつ) とは物体を構成し、空間を占有する性質のある存在のことである。日常的には単に「物」や「モノ」とも呼ばれ、元素から構成される固体、液体あるいは気体の状態をとる物体を指す。
物質はあくまで宇宙を構成する諸存在のうちのひとつである。物質と対置される存在は「非物質」と呼ばれ、空間、時間、情報を始めとして、多数存在する。（それらついては本項ではこれ以上の説明は行わない。詳細は「存在」の項を参照のこと。）
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[編集] 日常観念
物質は変化、現象、出来事などと区別されることが多い。 変化は物質に生じるひとつの出来事、現象でありうるが、変化自体は物質ではない。ある現象やある出来事も、そこに物質が関与していることはあるが、それ自体としては物質ではない。物質はそうした現象や出来事が起こる場や対象のような位置を占めている。 日本語ではこの区別は、物と事の区別、「モノ」と「コト」の区別として、日常的に用いられている。
この様に、観念的には物質の概念と存在概念と分離することは難しい。この様な観念論は、デカルトの「われ思う、ゆえにわれあり」という観念論より派生しており、「物体を認識することが、すなわち存在である」と概念付けられる為に他ならない。存在と結び付けられた物質は、その性質（物性）以外にも哲学的な属性（記事 存在を参照のこと）が付加される。そして、物質に着目、執着するあまり、物質以外の要素を軽視、忘却してしまう姿勢は「物質主義」と呼ばれる。また、そのような姿勢の持ち主は「物質主義者」と呼ばれる。
すなわち物質と対比されることのある概念として、心(精神、意識)、情報、エネルギー、空間などがある。
[編集] 自然科学
物質の基本的性質である物性を研究する自然科学の分野が物理学と化学である。ドルトンの原子説およびアボガドロの分子説の提唱以来、物質は分子や原子が集まって構成されていることがわかってきた。さらに原子は電子、陽子、中性子という素粒子から構成されることがわかり、中間子やニュートリノなど日常手に触れられないような素粒子も物質とされるようになった。
物質は質量と体積により人に認識されて来たが、ラボアジェによる質量保存則の確立以来、質量が物質を特徴づける本質的な量と考えられるようになった。素粒子も質量をもつゆえに物質と考えられることになる。光や熱などのエネルギーは質量を持たず、物質とは別のものと考えられていたが、アインシュタインの相対性理論により質量とエネルギーは等価であることがわかり、光子も物質と考え得るようになった。現在では質量保存則は質量エネルギーも含めたエネルギー保存則に統一されている。
物質は置かれた条件により種々の相転移を起こす。特に分子や原子が集まって構成された通常の物質は物質の三態(固体、液体、気体)と呼ばれる３つの状態をとる。次にこれらの状態変化を挙げる。
- 固体から液体への変化 融解 - 物性値：融点、凝固点
- 固体から気体への変化 昇華・気化
- 液体から固体への変化 凝固・固化
- 液体から気体への変化 蒸発・気化 - 物性値：沸点
- 気体から固体への変化 凝固・昇華
- 気体から液体への変化 凝縮・液化・凝結・結露
[編集] 物理学と化学
物理学(Physics)と化学(Chemistry)の境界は明確ではないが、化学変化による現象を研究するのが化学であり、それ以外の物質的現象を研究するのが物理学であるとも定義できるだろう。現代的自然科学の観点では、化学変化とは原子間の結合組み替えが起きる変化である。それに対して原子間の結合組み替えは起きない分子同士の位置変化のみによる変化が物理変化である。典型的な物理変化には、物体の変形、融解や蒸発などの状態変化がある。物理変化を引き起こす要因には力と熱があり、それぞれ力学と熱力学の対象である。多くの場合、化学変化は物理変化よりも大きなエネルギーを必要とする。化学変化は化学反応とも呼ばれる。
１９世紀末に発見された放射能のような原子核反応、さらにその後発見された多数の素粒子相互の変換は化学変化よりも大きなエネルギーを必要とし、古典的な物理変化とは別の現象だが、これらの現象の研究は物理学として分類されている。
個別の物質の状態変化や熱力学の研究のような、物理学と化学との境界領域の学問分野を物理化学(Physical chemistry /Chemical physics)と呼ぶ。
[編集] 物理変化と化学変化の例
次に化学変化の例を挙げる。
単に複数の物質を混合した場合は物理変化と見なされる。特に粒子同士の混合や懸濁液の調製、またはその逆の分離、は明確に物理変化と見なされる。だが分子レベルの混合の場合には化学変化を伴う場合もあり、化学変化とも物理変化とも断定しにくい場合もある。
次の例は典型的な物理変化である。古代以前から、これらの変化では材質が変化しないと認識されていたと考えられる。
- 物体の変形、破壊、切断、接合、組み立て
- 目に見える混合 固体粒子と液体、固体粒子同士
次の例は、物の性質の一部が変化するが現在では物理変化と認識されているものである。
[編集] 物質観の歴史
この世に存在する物質の性質とその変化は、古代ギリシャ哲学の命題の一つとして探求され、元素論として結実した。元素論の考えによれば、物質は元素の性質から派生するものであり、物質の違いとは性質の違いに他ならない。中世の錬金術も物質の成り立ちの探求よりは性質の変化にその探求の目が向けられていた。ドルトン以降の物質の分子説に基づく近代化学においても、学問の目的として物質の種類の変化、すなわち性質の変化を指標として探求された。それゆえ、物質の種類の変化を化学変化と今日でも呼び表わす。化学変化は定義により化学反応を伴っているので化学変化することを意味する化合するという語は化学反応と同義である。
物理学は17世紀までは物体の運動を扱う力学を中心としたものであった。17世紀後半になるとフーリエの熱の研究を初めとして、物の性質の根源が物理学の研究対象となり18世紀から19世紀の物理学は物の性質である物性の探求が一大目標であった。それゆえ、物性変化は物理変化とも呼ばれる。このように研究の歴史的変遷により、今日の物質の性質を研究する学問は化学と物理学の双方で扱われ、特に物性について取り扱う研究分野としては無機化学、物理化学、固体物理学が挙げられる。
[編集] 物質の種類
[編集] 物質の基本法則
[編集] 物質の消滅
物理学では、現存する物質とある種対称的な性質を持つ物質を反物質と呼ぶ。 物質は反物質と衝突すると対消滅を起こし、通念の "物質" としては消滅し、質量がエネルギーとなってなんらかの形で放出される。（比較的身近な例では「ポジトロン断層法」、「陽電子」の項が参照可能）
[編集] 参考文献
- 参考文献の例
[編集] 哲学
[編集] 緒論
哲学では、世界が物質だけからなる、すべての物事は物質的作用として理解できる、などと考える立場を唯物論と呼ぶ。これとしばしば対比されるのが、物質に還元できない何かが世界を構成しており、物事に関与しているとする考え方でしばしば二元論と呼ばれる。物質や物質的な物事が何か幻か仮りそめの存在の類であるとする考え方もあり、これは観念論と呼ばれる。
[編集] 物質と観念
観念が物質の一種であるとされたり、物質と観念の区別がつけられない、とする考え方は稀である。例えば、大脳生理学などを通じて人間がりんごの赤さや甘さをどのように感じ取るのか、その物質的な過程についての細かな解明を進めることはできるだろうと多くの人が考える。だが、赤さや甘さの感触自体は脳内の物質ではなく、その変化でもないために、何故、ある特定の物質や現象が赤さや甘さの感受という経験に結びついているのかについてはわからないままに留まる。 より一般的には、人間は身体を持っており、物質的な存在だが、意識や自意識といった部分については物質や物質の変化の一種として捉えられないのではないか、という漠然とした疑問がある。(「クオリア」の項を参照)。
[編集] 哲学における関連用語、概念
- 関連用語の例
[編集] 哲学の参考文献
- 参考文献の例
[編集] その他 物質全般にかかわる参考文献
- 参考文献の例
