The earliest humans had access to only a very limited number of materials, those that occur naturally: stone, wood, clay, skins, and so on. With time, they discovered techniques for producing materials that had properties superior to those of the natural ones; these new materials included pottery and various metals. Furthermore, it was discovered that the properties of a material could be altered by heat treatments and by the addition of other substances. At this point, materials utilization was totally a selection process that involved deciding from a given, rather limited set of materials, the one best suited for an application based on its characteristics. It was not until relatively recent times that scientists came to understand the relationships between the structural elements of materials and their properties. This knowledge, acquired over approximately the past 100 years, has empowered them to fashion, to a large degree, the characteristics of materials. Thus, tens of thousands of different materials have evolved with rather specialized characteristics that meet the needs of our modern and complex society, including metals, plastics, glasses, and fibers.::초기 인류는 매우 제한된 수의 물질, 즉 돌, 나무, 찰흙, 가죽 등 자연적으로 존재하는 물질에만 접근할 수 있었다. 시간이 흐르면서 그들은 자연적인 특성의 물질보다 더 우수한 특성을 가진 물질을 만들어 내는 기술을 발견했는데, 이 새로운 물질에는 도자기와 다양한 금속이 포함되었다. 게다가, 물질의 특성이 열처리와 여타 다른 물질의 첨가로 바뀔 수 있다는 것이 발견되었다. 이 시기에, 물질 이용은 주어진 상당히 제한된 물질 집합 중에서 물질의 특성에 근거하여 용도에 가장 적합한 물질을 결정하는 것을 수반하는 전적으로 선택의 과정이었다. 비로소 과학자들이 물질의 구조적 요소와 물질 특성의 관계를 이해하게 된 것은 비교적 최근에 이르러서였다. 대략 지난 100년 동안 획득된 이 지식으로 그들은 상당한 정도로 물질의 특성을 형성할 수 있게 되었다. 따라서 금속, 플라스틱, 유리, 섬유를 포함하여, 현대적이고 복잡한 우리 사회의 요구를 충족하는 상당히 특화된 특성을 가진 수만 가지의 다양한 물질이 생성되었다.