مادة
توجد أربعة حالات رئيسية معروفة من المادة، ثلاثة منها موجودة في الطبيعة على كوكب الأرض، وهي "الصلبة" و"السائلة" و"الغازية". وهناك حالة رابعة البلازما تظهر في ظروف معينة وتتكون في شكل أيونات ، فنجدها في البرق و اللحام بالبلازما وفي شفق قطبي وكثير منها في الفضاء الخارجي، مثلما في الشمس و النجوم فهي كلها من "البلازما" ، أي جسيمات أولية وأيونات . وهناك بضعة حالات أخرى غير موجودة في الطبيعة وتم إنتاجها في المختبرات فقط، ومنها "السائل فائق الميوعة" و"كثافة بوز-آينشتاين". يُسمى تحول المادة السائلة إلى الصلبة "التجمد" (وهذا ليس اسماً خاصاً بتجمد الماء)، ويسمى تحول المادة الصلبة إلى سائلة "الانصهار"، وأيضاً يُمكن أن تتحول إلى غاز مباشرة دون المرور بالحالة السائلة وهذا يسمى "التسامي"، أما تحول المادة السائلة إلى غازية يسمى التبخر. أما البلازما فلا توجد تسميات شائعة لتغيرها.
مادة ذكية
انواع المواد الثلاثة التي علينا ان نركز عليها هي: كهرضغطية المواد وشكل الذاكرة والسبائك والحركة الإلكترونية للبوليمرات وتمثل ثلاثة أنواع من المواد التي لديها مجموعة من الخصائص تشتغل بشكل عام والمواد الكهرضغطية من فئه من المواد التي تنتج سلالات صغيرة؛ وعادة سوى جزء واحد في الالف. سلالات من هذا الحجم تحدد عادة كنسبة مئوية وبالتالي ؛سلالات من اجزاء في 1000 ستكون على النحو المحدد 0.001 او 0.1 % سبائك ذاكرة الشكل هي المواد التي تنتج سلالات كبيرة وعادة بناء على امر من 4 إلى 8 % وهناك عدة فئات من الحركة الإلكترونية للبوليمرات والضغوط التي تنتجها مختلفة التطبيقات من هذه المواد تتراوح من 1% لتصل إلى أكبر من 100 % تبعا لنوع المواد.