[center]الغاز هو أحد حالات المادة، ومثل السوائل فإن الغازات تصنف على أنها من الموائع: أي إن لها قابلية للجريان ولا تقاوم تغيير شكلها، بالرغم من أن لها لزوجة. وعلى غير ما يحدث في السوائل، فإن الغازات الحرة لا تشغل حجماً ثابتاً ولكنها تملأ أي فراغ تشغله.طاقة حركة الغازات هي ثاني أهم شيء قي حالات المادة (بعد طاقة البلازما). ونظراً لزيادة طاقة حركة الغازات فإن جزيئات وذرات الغازات تميل لأن تجتاز أي سطح يحتويها، ويزداد هذا النشاط بزيادة طاقتها الحركية. ويوجد مفهوم خطأ يقول بأن اصطدام الجزيئات ببعضها ضروري لمعرفة ضغط الغاز، ولكن الحقيقة هي أن سرعاتها العشوائية كافية لتحديد كمياتها، فالاصطدامات بين الجزيئات مهمة فقط للحصول على توزيع ماكسويل-بولتزمان.تم اشتقاق كلمة غاز عن طريق عالم كيمياء فلمنكي كتعبير عن نطقه للكلمة الإغريقية كاوس.
تتفرق جسيمات الغاز بطريقة معاكسة لجسيمات السوائل، التي تتلامس. فجسيم مادي (مثلاً ذرة غبار) في الغازات تتحرك في حركة بروانية. وحيث أنه لا توجد تقنية حالية تمكننا من ملاحظة حركة جسيم غازي محدد (ذرات أو جزيئات)، فإن الحسابات النظرية فقط هي التي تعطي اقتراحات عن كيفية تحركها، ولكن حركتها تختلف عن الحركة البروانية. والسبب في هذا أن الحركة البروانية تتضمن انزلاقاً سلساً تحت تأثير قوى الاحتكاك بين جزيئات الغاز بينما لها اصطدامات عنيفة بين جزيء أو جزيئات الغاز مع الجسيم. الجسيم (غالباً يتكون من ملايين أو بلايين الذرات) يتحرك في أشكال حادة، وحتى الآن لا يوجد حدة تم توقعها لمتابعة جزيء غازي محدد
المادة الصلبة في الهندسة تعني جسم ثلاثي الأبعاد. شاهد هندسة المواد الصلبة. وهي حالة مادة، تقاوم التشوه وتغيير الحجم.وبالأبعاد المجهرية، فإن للمادة الصلبة ثلاث خصائص:
• الذرات أو الجزئيات التي تكون المادة الصلبة تتواجد في صورة قريبة من بعضها.
• هذه العناصر الصلبة لها مكان ثابت في الفراغ بالنسبة لبعضها. لهذا ترجع صلابة المواد الصلبة.
o وبتطبيق القوة الكافية، فإن هذه الخواص تتلاشى، ويسبب هذا التغيير تشوهاً دائماً.
• ولأن كل مادة صلبة لها طاقة حرارية، فإن ذراتها تهتز. ولكن هذه الاهتزازات صغيرة وسريعة للغاية، ولا يمكن ملاحظتها تحت الظروف العادية.
فرع الفيزياء الذي يتعامل مع المواد الصلبة يسمى فيزياء الجوامد، وهي نوع من أنواع فيزياء المواد المكثفة. علم المواد يهتم في المقام الأول بخواص المواد الصلبة مثل قوة الشد، وتحول المواد من صورة لأخرى. وهذا يتداخل مع فيزياء الجوامد. كيمياء الجوامد تتداخل معهما أيضا، ولكنها تهتم خاصة بتصنيع المواد النبيلة.
السائل حالة من حالات المادة، وهو مائع له حجم ثابت عند ثبوت درجة الحرارة والضغط، والذي يأخذ شكل الإناء الذي يحتويه. كما أن السائل يقوم بالضغط على سطح الإناء بنفس الكيفية التي يضغط بها السائل على أي شيء بداخله، وهذا الضغط ينتقل بدون نقص في كل الاتجاهات.لو أن هناك سائل في حالة استقرار في مجال جذب متجانس، فإن الضغط p عند أي نقطة يعطى بالعلاقة :حيث هي كثافة السائل (يفترض ثباتها)، z هي عمق النقطة - أي بعدها عن السطح -. يجب ملاحظة أن هذه المعادلة تفترض ان الضغط عند السطح البحر يساوى صفر، بالتناسب مع مستوى السطح.للسوائل خواص تتميز بها مثل خاصية التوتر السطحي، والخاصية الشعرية، كما أن السوائل تتمدد بالتسخين، وتنكمش بالتبريد. كما أن الأجسام التي تغمر في السوائل تتعرض لظاهرة الطفو.ويتغير كل سائل عند نقطة غليانه إلى غاز، وعند نقطة تجمده إلى صلب. وخلال التقطير التجزيئي يمكن فصل السوائل من بعضها عند تبخرها عند نقطة غليان كل منها. التلاصق بين جزيئات السائل لا يستطيع منع الجزيئات السطحية من التبخر.ويجب أن يلاحظ أن الزجاج في درجة الحرارة العادية ليس سائل فائق التبريد، ولكنه صلب.
الغاز هو أحد حالات المادة، ومثل السوائل فإن الغازات موائع أي أن لها قابلية للسريان ولا تقاوم تغيير شكلها، بالرغم من أن لها لزوجة. وعلى غير ما يحدث في السوائل، فإن الغازات حرة لا تشغل حجماً ثابتاً ولكنها تملأ أي فراغ يتاح لها . وطاقة حركة الغازات هي ثاني أهم شيء في حالات المادة (بعد البلازما). ونظراً لزيادة طاقة حركة الغازات فإن جزيئات و ذرات الغاز تميل لأن تشغل كل حجم متاح لها ، بل النفاذ أيضا خلال حائل من مادة مسامية ، ويزداد ذلك بزيادة طاقة حركتها. ويوجد مفهوم خاطئ يتعلق بأن اصطدام الجزيئات ببعضها ضروري لمعرفة ضغط الغاز، ولكن الحقيقة أن سرعاتها العشوائية كافية لتحديد ضغطها . الاصتدامات بين الجزيئات مهمة فقط للتفاعلات الكيميائة حيث تفسر نظرية التصادم حدوث تفاعل بين جزيئات مادتين . كما يصف توزيع ماكسويل-بولتزمان توزيع سرعات الجزيئات في الغاز واعتمادها على درجة الحرارة ويأخذ الحركة الحرارية للغاز في الحسبان.تختلف حركة جسيمات الغاز عن حركة جسيمات السوائل التي تتلامس. فعند تواجد جسيمات ، مثل حبيبات غبار في غاز نجد أنها تتحرك في حركة براونية، ونشاهد ذلك أحيانا في شعاع الشمس وحركة الغبار في الهواء. وحيث أنه لا توجد تقنية حالية تمكننا من ملاحظة حركة جسيم غازي (ذرة أو جزيئ)، فإن الحسابات النظرية فقط تعطي تصورا عن كيفية تحركهم ، ولكن حركة ذرات غاز أو غاز مكون من جزيئات (الأكسجين]] أو النيتروجين حيث يتكون كل منهما من ذرتين مرتبطتين) فهي تختلف عن الحركة البروانية. والسبب في هذا أن الحركة البروانية تتضمن حركة جسيم غبار تحت تاثير محصلة اصطدامات ذرات الغاز بها . ويتكون جسيم الغبار غالباً من مليارات الذرات . ويتحرك في أشكال أشكال حادة عشوائيا .
البلازما (بالإنكليزية: Plasma) أو الهَيُولَى هي حالة متميزة من حالات المادة يمكن وصفها بأنها غاز متأين تكون فيه الإلكترونات حرة وغير مرتبطة بالذرة أو بالجزيء. فإذا كانت المادة توجد في الطبيعة في ثلاث حالات: صلبة وسائلة وغازية، فإنه بالإمكان تصنيف البلازما على أنها الحالة الرابعة التي يمكن أن توجد عليها المادة.على النقيض من الغازات، فإن للبلازما صفاتها الخاصة. يؤدي التأين لخروج واحد أو أكثر من الإلكترونات عند تسليط حرارة أو طاقة معينة. هذه الشحنة الكهربية تجعل البلازما أو الهيولى موصلة للكهرباء ولذلك ستستجيب بقوة للمجال الكهرومغناطيسي. تأخذ البلازما شكل غاز محايد (معتدل) شبيه بالغيوم، على سبيل المثال النجوم. أو قد يأتي كحزم متأينة ولكنها تحتوي على غبار وحبيبات (وتسمى البلازما المغبرة) وهذه قد تشكلت بواسطة الحرارة والغاز المتأين. فعند قذف الإلكترون بعيدا عن النواة ستصبح الشحنات الموجبة والسالبة أكثر حرية.[/center]
