В понятии материи (субстрата по Платону, а по Гольбаху то, что действует на наши органы чувств) заключён смысл, пользуясь философской категорией, объективной реальности, которая может отображаться в ощущениях её (вещественного, полевого) присутствия во времени и пространстве независимо от нашего сознания. С позиции материализма материя несёт в себе механистически-вещественный смысл и обладает следующими свойствами: движением, объективностью, абсолютностью, относительностью, субстанциональностью, бесконечностью, вечностью, неуничтожимостью и несотворимостью.
Материя состоит из того, что поддаётся измерению. Физика описывает материю как объекты, существующие в пространстве – времени. Это представление идёт ещё от Ньютона. Оно заключалось в том, что пространство — вместилище вещей, время — событий. Лейбниц говорил о материи, как нечто, само задающее свойства пространства и времени. Это представление в дальнейшем было развито Эйнштейном в Общей Теории Относительности. Изменения во времени, происходящие с различными объектами (формами) материи, составляют физические явления. Основной задачей физики является описание свойств тех или иных видов материи в пространственно-временной связи.
Элементарной частью материи является квант электромагнитного поля. Исходная масса «начальной вселенной» всех частиц была равна нулю, и только наличие в физическом пространстве различных типов скалярных полей меняет ситуацию. Масса появляется в результате спонтанной перестройки вакуума. В настоящее время следует считать очевидным, что интерпретацию Мира необходимо связывать с активностью физического вакуума, флуктуации в котором происходят с неизвестной нам периодичностью, а появление вселенной (а также множества вселенных) – необходимо рассматривать как результат развития начальной квантовой флуктуации метрики.
Современные представления о материи связаны с полевой (корпускулярно-волновой) и вещественной субстанцией в неразрывном пространственно-временном единстве. Находящиеся в непрерывном: изменении, превращении одних форм в другие, движении при соблюдении всех законов сохранения. Материя характеризуется энергией, плотностью, массой, объемом, протяженностью, информационной сложностью. Три фундаментальных постоянных: с- скорости света ≈299792 км/с; γ- гравитационной постоянной – G = (6,67259±0,00085) ּ10–11 Н ּм2/кг2 и ħ- постоянная Планка ( 6,626ּ10-34 Дж ּс, ħ = h/2π ≈1,054ּ10-34 Дж ּс) определяют условия существования материального мира известной нам природы взаимодействия, которые лежат в основе фундаментальных теорий, описывающий материальный мир.
Есть и другие представления о материи. Например, материя во вселенной иногда представляется в форме энергоинформационного поля, основную сущность которого составляет физический вакуум и вещество.
Физический вакуум – система, в которой энергия различных типов (скалярных) полей имеет минимальное значение; то есть система характеризуется минимумом потенциальной энергии ε. Материя в этом смысле состоит из физического вакуума, всего разнообразия физических полей, вещественных и виртуальных частиц, состояний, взаимодействий, движений окружающего действительного мира в пространстве-времени. Вклад разных компонентов в полную плотность массы/энергии вселенной, которая в целом равна критической и принимается за 1, следующая (цифры в относительных %): светящиеся звезды 0,5–1; барионная материя 3–4; небарионная темная материя 29; темная энергия 67; излучение: <0.1.
Виды (вещество, поле) и атрибуты (пространство, время) материальности мира иногда выражают следующей схемой:
Фундаментальные взаимодействия
Рис.2.1. Схема, иллюстрирующая материальный мир
Формы движения и превращения материи не могут быть строго разграничены на механическую, физическую, химическую, биологическую и социальную составляющие, как это в своё время разграничивал Ф. Энгельс. Ибо в биологической форме движения, например, присутствуют биохимические процессы, которые определяют условия функционирования организма на клеточном уровне. Суть химических процессов невозможно полно представить без физико-химических, физических свойств атомов химических элементов на основе их атомного строения и периодичности свойств, а также свойств, зависящих от строения атомных ядер и электронных оболочек и т.д.
В современном представлении материя представляет собой фундаментальное научное понятие, связанное с любыми состояниями объектов, существующим в природе, о которых мы можем судить, благодаря нашим ощущениям.
Современная физика описывает материю, выражающуюся в виде вещества, антивещества, поля. Их существование возможно только в пространстве и времени. Изменения во времени, происходящие с различными формами движения материи, представляют собой явления, на изучение которых направлены усилия фундаментальной и прикладной науки.
Материальные объекты могут находиться в разных состояниях и формах движения: вещества (твердое, жидкое, газообразное, плазменное), поля, энергии. Условность такого деления очевидна, так как вещество можно выразить энергией и т.д.