特殊物質

提案されているエキゾチック物質の種類はいくつかある。

• まだ発見されていないが、もし存在が判明すればその性質が主流物理学の範疇に入るであろう、仮説上の粒子および物質の状態。
• 実験的に存在が確認されているいくつかの粒子は、標準模型の範囲内でエキゾチックなハドロンであると推測されている。
• ボーズ・アインシュタイン凝縮体、フェルミオン凝縮体、核物質、量子スピン液体、ストリングネット液体、超臨界流体、カラーグラス凝縮体、 クォークグルーオンプラズマ、リュードベリ物質、リュードベリポーラロン、光子物質、ウィグナー結晶^{[ 1 ]}超流動体、時間結晶など、一般的には遭遇しない物質の状態だが、その性質は完全に主流物理学の領域内にある。
• 暗黒物質や鏡像物質など、十分に理解されていない物質の形態。
• 高圧下に置かれると、物理的または化学的性質が劇的に変化する可能性のある、ごく普通の物質。
• 縮退物質
• 異種原子

負の質量は、加えられた力とは逆方向に加速するなど、いくつかの奇妙な性質を持つ。負の質量は「通常の」物質の予想される挙動とは矛盾するものの、数学的には整合性があり、運動量やエネルギーの保存則に違反することはない。これは、人工ワームホールの構築やアルクビエレ・ドライブなど、いくつかの推測的な理論で使用されている。このようなエキゾチックな物質の最も近い既知の実在例は、カシミール効果によって生成される擬似負圧密度領域である。

仮想的な静止質量を持つ粒子は、常に光速よりも速く移動する。このような粒子はタキオンと呼ばれる。タキオンの存在は確認されていない。

$${\displaystyle E={\frac {mc^{2}}{\sqrt {1-{\frac {v^{2}}{c^{2}}}}}}}$$

静止質量${\displaystyle m}$が虚数である場合、分母も虚数であることを意味します。なぜなら、全エネルギーは観測可能であり、実数でなければならないからです。したがって、平方根の中の量は負でなければなりませんが、これは速度が${\displaystyle v}$光速よりも大きい${\displaystyle c}$。

グレゴリー・ベンフォードが指摘したように、特殊相対性理論によれば、タキオンが存在するならば、それを利用すれば時間を遡って通信できる可能性がある^{[ 2 ]}（タキオン反電話を参照）。タイムトラベルは非物理的なものと考えられているため、物理学者はタキオンは存在しないか、あるいは通常の物質と相互作用できないと考えている。

量子場理論では、複素質量がタキオン凝縮を引き起こす。

極めて高い圧力下では、塩化ナトリウム（NaCl）などの物質は、塩素またはナトリウムのいずれかが過剰に存在すると、古典化学では「禁じられている」化合物、例えばNaに変化する。₃ ClとNaCl_3．量子力学的計算では、NaCl₇、Na₃ Cl₂とNa₂ Cl。これらの物質は高圧下で熱力学的に安定です。このような化合物は、深海や惑星の核。これらの物質は潜在的に有用な特性を持っています。例えば、Na₃ Clは、純粋なナトリウムと塩の層からなる二次元金属で、電気を伝導することができます。塩の層は絶縁体として機能し、ナトリウムの層は導体として機能します。 ^{[ 3 ] [ 4 ]}

• 反物質– 反粒子から構成される物質 
• ダークエネルギー― 宇宙の加速膨張を促すエネルギー 
• ダークマター– 仮説上の目に見えない宇宙物質 
• 反物質の重力相互作用– 反物質に対する重力理論 
• 鏡像物質― 通常の物質の仮説上の対応物 
• 負のエネルギー– 物理学における概念 
• 負の質量– 物理モデルにおける概念 
• QCD物質– 物質の仮説的相 
• ストレンジマター– ストレンジクォークから構成される縮退物質 

• YouTubeの「エキゾチック物質と負のエネルギー」
• YouTubeの「反物質の謎」