物质的状态完全解析

点击状态,查看其分子的行为方式。

固态

分子以固定、有序的排列方式紧密堆积,在原地振动但不能自由移动,这使得固体拥有确定的形状和体积,并能抵抗压缩。

液态

分子彼此靠近,但能够移动并相互滑过,这使得液体拥有确定的体积但没有固定的形状,可以流动并呈现容器的形状。

气态

分子彼此分散得很远,并向各个方向自由快速运动,这使得气体既没有固定的形状,也没有固定的体积,能够扩散填满任何可用的空间。

等离子态

一种类似气体的电离状态,原子中的部分电子被剥离,形成带电粒子的混合体;它被认为是宇宙中最常见的物质状态,存在于恒星和闪电之中。

熔化与凝固

固态与液态之间的转变,发生在能量(热量)被加入以打破固体刚性的分子结构时(熔化),或能量被移除以使分子重新锁定为固定排列时(凝固)。

蒸发与凝结

液态与气态之间的转变,发生在能量被加入以使分子完全脱离液体松散的结构时(蒸发),或能量被移除以将气体分子重新聚集为液体时(凝结)。

为什么等离子态常被排除在日常物质讨论之外

虽然固态、液态和气态是大多数人日常生活中接触到的三种状态,但等离子态实际上是宇宙中迄今为止最丰富的物质状态,因为太阳以及几乎所有其他恒星都主要由等离子体构成——只是在正常条件下,它在地球表面并不经常自然出现。

常见问题

一种物质能否不经过液态,直接从固态跳到气态?

可以——这一过程被称为升华,干冰(固态二氧化碳)是一个常被引用的日常例子,它在常压下无需经过液态阶段,就直接从固态转变为气态。

除了这四种状态之外,还有其他物质状态吗?

有——物理学家在极端实验室条件下发现了更多更奇特的物质状态,例如在接近绝对零度的温度下形成的玻色-爱因斯坦凝聚态,不过这些状态在专业物理学语境之外很少被讨论。