Hoe kan het dat wij materie als een vaste vorm zien terwijl deze eigenlijk heel erg beweeglijk is?

Hoe harder een stof hoe minder/nauwelijks het beweegt. En voor het blote oog is het een vaste stof..

De bewegingen zijn te snel en te klein voor een mens om waar te nemen dus lijkt het alsof het vaste vormen zijn. Dit is een vorm van optisch bedrog.

In de klassieke fase toestand van een stof zijn de moleculen zeker bewegelijk, maar er bestaat toch een groot verschil in beweeglijkheid.
Om die verschillen te onderscheiden hebben we die fase toestand ook wel aggregatietoestand genoemd.
Veel zuivere stoffen komen in de eerste drie aggregatietoestanden voor. Bij een lage temperatuur vormen ze een vaste stof, bij wat hogere temperatuur een vloeistof en bij een nog hogere temperatuur een gas. Onder 'vast' verstaat men meestal een kristallijne vaste stof.
Bij deze veranderingen is het niet nodig dat de chemische bindingen in de moleculen van de stof worden veranderd.
Bijvoorbeeld de vloeistof water kan bij lagere temperatuur overgaan in ijs en bij hogere temperatuur in waterdamp, onder bepaalde omstandigheden stoom genaamd. Deze drie fasen zijn allemaal opgebouwd uit hetzelfde H2O molecuul, let op: waterdamp, vloeibaar water en ijs zijn dus één en dezelfde stof.
De gangbare definities van deze drie aggregatietoestanden zijn:
Een hoeveelheid vaste stof heeft bij een gegeven temperatuur een eigen volume en een eigen vorm.
Een hoeveelheid vloeistof heeft bij een gegeven temperatuur een eigen volume maar neemt de vorm van het vat aan.
Een hoeveelheid gas past zowel zijn volume als zijn vorm aan die van het vat aan.

In een vaste stof zijn de moleculen wel bewegelijk, maar we ervaren de stof als vast, want als je er met je hoofd tegenaan loopt doet dat au. Hij is dus niet alleen vast, maar ook nog hard!

Omdat de samenstellende delen van de stof slechts binnen zeer nauwe grenzen vibreren ten opzichte van elkaar.(veel minder dan de straal van een atoom, zie hiervoor de beelden van quantum tunneling microscopen.)