Ποιο είναι το βασικό υλικό που αποτελεί όλα τα ύλη και διαφορετικό από οποιοδήποτε άλλο στην ατομική του δομή;

Δεν υπάρχει ένα "βασικό υλικό" που αποτελεί όλα τα θέμα και είναι θεμελιωδώς διαφορετικό στην ατομική του δομή. Η έννοια ενός ενιαίου, τελικού δομικού στοιχείου της ύλης έχει διερευνηθεί σε όλη την ιστορία, αλλά η σύγχρονη επιστήμη αποκάλυψε μια πιο περίπλοκη εικόνα:

* Τα άτομα είναι τα βασικά δομικά στοιχεία της ύλης. Δεν είναι απείρως διαιρετές και αποτελούνται από ακόμη μικρότερα σωματίδια:πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια.

* Διαφορετικά στοιχεία ορίζονται από τον αριθμό των πρωτονίων στα άτομα τους. Για παράδειγμα, όλα τα άτομα υδρογόνου έχουν ένα πρωτόνιο, όλα τα άτομα ηλίου έχουν δύο και ούτω καθεξής. Αυτό ορίζει τις μοναδικές χημικές ιδιότητες του στοιχείου.

* Ο αριθμός των νετρονίων μπορεί να ποικίλει μέσα σε ένα στοιχείο, δημιουργώντας ισότοπα. Αυτά τα ισότοπα του ίδιου στοιχείου έχουν ελαφρώς διαφορετικές μάζες αλλά συμπεριφέρονται χημικά τα ίδια.

* Η διάταξη των ηλεκτρονίων καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν τα άτομα και ο δεσμός για να σχηματίσουν μόρια. Αυτή είναι η βάση για όλες τις χημικές αντιδράσεις και τις διαφορετικές ιδιότητες της ύλης.

Ως εκ τούτου, η ποικιλομορφία της ύλης προκύπτει από τους διάφορους συνδυασμούς πρωτονίων, νετρονίων και ηλεκτρονίων που συνθέτουν τα άτομα και τα μόρια που το συνθέτουν. Δεν υπάρχει ένα μόνο "βασικό υλικό" που ξεχωρίζει ως θεμελιωδώς διαφορετικό.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι εξακολουθούν να υπάρχουν μυστήρια που περιβάλλουν τη θεμελιώδη φύση της ύλης. Για παράδειγμα, μαθαίνουμε ακόμα τη φύση της σκοτεινής ύλης και της σκοτεινής ενέργειας, που αποτελούν σημαντικό μέρος του σύμπαντος.