生物界物质层级

物质具有科学上和哲学上的双重含义，详见下面。物质是一个科学上没有明确定义的词，一般是指静止质量不为零的东西。物质也常用来泛称所有组成可观测物体的成分 。所有可以用肉眼看到的物体都是由原子组成，而原子是由互相作用的次原子粒子所组成，其中包括由质子和中子组成的原子核，以及许多电子组成的电子云 。 一般而言科学上会把上述的复合粒子视为物质，因为他们具有静止质量及体积。相对的，像光子等无质量粒子一般不视为物质。不过不是所有具有静止质量的粒子都有古典定义下的体积，像夸克及轻子等粒子一般会视为质点，不具有大小及体积。而夸克和轻子之间的交互作用才使得质子和中子有所谓的体积，也使得一般物体有体积。物质常见的物质状态有四种：固体、液体、气体及等离子体。不过实验技术的进步产生了许多新的物质状态，像是玻色–爱因斯坦凝聚及费米子凝聚态。对于基本粒子的研究也产生了新的物质状态，像是夸克-胶子浆。在自然科学的历史中，许多人都在研究物质的确切性质，物质是由许多离散组件组合而成的概念，即所谓的“物质粒子论”，最早是由古希腊哲学家留基伯及德谟克利特提出。爱因斯坦证明所有物体都可以视为能量（即质能等价），之间的关系式即为著名的 E = m c 2 {displaystyle E=mc^{2}} ，其中 E {displaystyle E} 为能量， m {displaystyle m} 为质量， c {displaystyle c} 为光速，其数值为299792458 m/s。因此很小的质量可以转换为很大的能量，例如正子和电子等费米子可以转换为非物质的光子。不过虽然在这些过程中可以产生或是消灭物质，但是物质及能量的总和（透过 E = m c 2 {displaystyle E=mc^{2}} 转换）却不会改变。哲学上，物质被用于指与精神（mind，spirit）相对的东西，在定义最广的情况下，哲学上的物质包括了粒子、光、声、波、场、力、能量、时空等等。