- Vaste stoffen:

Kenmerken:

a) Bepaalde vorm en volume.

b) Sterke intermoleculaire krachten (elektrostatische, covalente, metaalbindingen) houden deeltjes bij elkaar.

c) Deeltjes (ionen, atomen of moleculen) zijn dicht opeengepakt en dicht gerangschikt met minimale kinetische energie.

d) Onsamendrukbaar.

e) Beperkte moleculaire beweging.

f) Hoge smelt- en kookpunten.

Voorbeelden:ijs, keukenzout, hout, metalen.

- Vloeistoffen:

Kenmerken:

a) Bepaald volume maar geen bepaalde vorm (neemt de vorm aan van de container).

b) Sterkere intermoleculaire krachten dan in gassen, maar zwakker dan in vaste stoffen.

c) Deeltjes bevinden zich dicht bij elkaar, maar zijn niet zo dicht op elkaar gepakt als bij vaste stoffen.

d) Aanzienlijke moleculaire beweging:deeltjes stromen en glijden langs elkaar.

e) Over het algemeen onsamendrukbaar.

f) Er treden oppervlaktespanning en capillaire werking op.

Voorbeelden:water, olie, melk, honing.

- Gassen:

Kenmerken:

a) Geen definitieve vorm of volume (bezetten het volledige volume van hun container).

b) Zeer zwakke intermoleculaire krachten (verwaarloosbaar behalve in speciale gevallen).

c) Deeltjes (atomen of moleculen) kunnen snel bewegen met een hoge kinetische energie.

d) Brede scheiding tussen deeltjes.

e) Extreem lage dichtheden en samendrukbaar.

f) Gassen diffunderen, zetten uit en krimpen gemakkelijk.

Voorbeelden:lucht, helium, stikstof, zuurstof.

- Plasma:

Kenmerken:

a) Vaak aangeduid als de vierde toestand van de materie.

b) Komt voor bij extreem hoge temperaturen (te vinden in sterren, fusiereactoren) of in gebieden met lage temperaturen die worden blootgesteld aan specifieke energieën.

c) Elektronen worden van atomen verwijderd, waardoor een soep ontstaat van positief geladen ionen en negatief geladen vrije elektronen.

d) Geladen deeltjes zijn zeer energiek en kunnen vrij bewegen, waardoor elektrische en magnetische effecten ontstaan.

e) Gedeeltelijk of volledig geïoniseerd gas met hoge elektrische geleidbaarheid en interacties over lange afstand.

Voorbeelden:sterren, zonnewinden, neonreclames, plasmaschermen.

- Bose-Einstein-condensaat (BEC):

Kenmerken:

a) Kwantumtoestand van materie die wordt bereikt door bepaalde materialen af ​​te koelen tot extreem lage temperaturen (bij het absolute nulpunt).

b) Atomen gedragen zich als één enkele samenhangende entiteit, verliezen hun individualiteit en bezetten dezelfde kwantumtoestand.

c) Materiegolven overlappen elkaar, waardoor een superfluïde ontstaat zonder viscositeit en zonder weerstand tegen stroming.

d) Vertoont unieke verschijnselen zoals interferentie en faseovergangen.

e) Gevonden in ultrakoude atomen, zoals rubidium en lithium.

Voorbeelden:Atoomwolken in laboratoria voor onderzoek en experimenten.

- Fermionische condensaat:

Kenmerken:

a) Vergelijkbaar met Bose-Einstein-condensaat, maar gevormd door fermionen (deeltjes met half-integrale spins, die het Pauli-uitsluitingsprincipe volgen).

b) Paren van tegengesteld draaiende fermionen (Cooper-paren) vormen een gebonden toestand en verliezen hun individuele identiteit.

c) Komt voor in bepaalde systemen van gecondenseerde materie en heeft toepassingen in supergeleiding en superfluïditeit.

d) Vertoont onconventionele eigenschappen zoals onconventionele koppelingsmechanismen, wervels in systemen van gecondenseerde materie en topologische fasen van materie.

Voorbeelden:supergeleiders en supervloeistoffen van fermionische atomen of moleculen.

- Quark-Gluon-plasma (QGP):

Kenmerken:

a) Toestand van de materie die vermoedelijk bestond tijdens het vroege heelal, microseconden na de oerknal.

b) Gevormd wanneer kernmateriaal wordt blootgesteld aan extreem hoge temperaturen of dichtheden (komt voor in deeltjesversnellers of botsingen met hoge energie van zware ionen).

c) Quarks (subatomaire deeltjes waaruit protonen en neutronen bestaan) en gluonen (deeltjes die de sterke kernkracht bemiddelen) zijn niet langer opgesloten in hadronen, maar bestaan ​​vrijelijk.

d) Deconfinement en de vorming van een ‘soep’ van quarks en gluonen creëren een hoogenergetische, dichte en vloeistofachtige toestand.

Voorbeelden:QGP wordt bestudeerd in experimenten met hoge energiefysica om het vroege universum en de fundamentele eigenschappen van sterke nucleaire interacties te begrijpen.