物质四态是哪四态,物质的三态指的是哪三态

麦兜
麦兜 2024-03-28 05:09:01

物质第四态

物质第四态等离子体(plasma)

所谓等离子体就是被激发电离气体,达到一定的电离度(x),气体处于导电状态,这种状态的电离气体就表现出集体行为,即电离气体中每一带电粒子的运动都会影响到其周围带电粒子,同时也受到其他带电粒子的约束。由于电离气体整体行为表现出电中性,也就是电离气体内正负电荷数相等,称这种气体状态为等离子体态。由于它的独特行为与固态、液态、气态都截然不同,故称之为物质第四态。

等离子体的研究是探索并揭示物质“第四态”等离子体状态下的性质特点和运行规律的一门学科。等离子体的研究主要分成高温和低温等离子体两大方面。

高温等离子体中的粒子温度高达上千万以至上亿度,是为了使粒子有足够的能量相碰撞,达到核聚变反应。低温等离子体中的粒子温度也达上千乃至数万度,可使分子、原子离解、 电离、化合等。可见低温等离子体温度并不低,所谓低温,仅是相对高温等离子体的高温而言。高温等离子体主要应用于能源领域的可控核聚变,低温等离子体则是应用于科学技术和工业的许多领域。高温等离子体的研究已有半个世纪的历程,现正接近聚变点火的目标;而低温等离子体的研究与应用,只是在近年来才显示出强大的生命力,并正处于蓬勃的发展时期。

我想知道物质第四态究竟是什么?是波色爱因斯坦凝聚态、液晶态还是等离子态?他们的区别和联系又是什么

物质第四态究竟是什么,只有一个答案,多答一个字就成为错误。即:“物质的第四态是等离子态”。再也没有任何回答比这11个字的回答更准确!他们的区别是:故态为结晶态和非晶态,如水晶是结晶质固体,玻璃是非晶质固体,这是物质的“第一态”;常见的液态比如水、熔化的焊锡、常温下的水银等,他们的分子或原子,在液态下都是“无序排列”。有些“液态”高分子化合物,在受到机械压力、电场等后,其分子能立刻转变为“有序排列”,虽然仍为“液体状态”,但却产生了“类似结晶体”的“光学性能”,具有这种性能的材料,叫做“液晶材料”,这是物质的“第二态”。液态物质的温度再升高,是液态物质蒸发、物质以“分子”(未电离)存在,叫做“气态”,这是物质的“第三态”。物质的温度再进一步提高,使物质的原子“电离”,全部以正、付离子状态存在的“物质态”叫做“等离子态”,这是物质的“第四态”。世界上任何物质都能以以上四种“态存在”,他们之间的“关系表征”是“温度不同”。关于“波色爱因斯坦凝聚态”,是用“量子物理学方法”,成功描述某些用“上述的四种物质态理论不能够解释的固体或凝聚体物理现象”的一种新的“纯理论物理学方法”,是一种“纯数学—物理描述”,指的是“系统内的所有基本粒子,构成一个特大的大粒子,而没有原子、原子核和电子之分”。这里不便于进一步解释,请以关键词“凝聚态物理学”上网,自己找更详细的答案。

应该指出:“物质的第四态,与爱因斯坦凝聚态毫无关系”。

一般的,物质有四种状态,气,固,液,第四种是什么

等离子态

等离子态又叫做物质的第四态,它是气体,不过其原子失去电子形成自由电子和

正离子,因为两者的量相等因此又叫做等离子态,它可导电而且受磁场影响,热气体中,因为原子高速碰撞而造成电离现象,形成等离子态,太阳内部的气体就是其中一个例子.低温气体,负电子和正离子会再结合,因此不会形成等离子态.在萤光灯内,存在低压汞蒸汽及一些惰性气体,在高电压下,电子急剧加速,碰撞而造成更多电子及正离子,形成等离子态,过程中汞原子被激发至激发态,由激发态跃至基态,发出电磁波,主要为紫外辐射,紫外辐射投射到管壁的荧光粉时,再转为可见光.

为了克服氢核间的强劲排斥力而进行核熔合作用,两氢核必须高速碰撞,而所需温度高达千万度摄氏,太阳内依kao)筛胶洗颂跫但如要发展受「控制的热核熔合」作用,没有容器可忍受此高温而不熔解,利用磁场将等离子体困在磁场内,使它在高温下进行核熔合,这方法仍未成功,仍有待进一步研究.

我们知道,把冰加热到一定程度,它就会变成液态的水,如果继续升高温度,液态的水就会变成气态,如果继续升高温度到几千度以上,气体的原子就会抛掉身上的电子,发生气体的电离化现象,物理学家把电离化的气体就叫做等离子态。

在茫茫无际的宇宙空间里,等离子态是一种普遍存在的状态。宇宙中大部分发光的星球内部温度和压力都很高,这些星球内部的物质差不多都处于等离子态。只有那些昏暗的行星和分散的星际物质里才可以找到固态、液态和气态的物质。

就在我们周围,也经常看到等离子态的物质。在日光灯和霓虹灯的灯管里,在眩目的白炽电弧里,都能找到它的踪迹。另外,在地球周围的电离层里,在美丽的极光、大气中的闪光放电和流星的尾巴里,也能找到奇妙的等离子态。

除了等离子态外,科学家还发现了“超固态”和“中子态”。宇宙中存在一颗白矮星,它的密度很大,大约是水的3600万到几亿倍。一立方厘米白矮星上的物质就有100200公斤重,这是怎么回事呢?

原来,普通物质内部的原子与原子之间有很大的空隙,但是在白矮星里面,压力和温度都很大,在几百万个大气压的压力下,不但原子之间的空隙被压缩了,就是原子外围的电子层也被压缩了。所有的原子核和原子都紧紧地挤在一起,物质里面不再有什么空隙,因此物质就特别重,这样的物质就是超固态。科学家推测,不但白矮星内部充满了超固态物质,在地球中心一定也存在着超固态物质。

假如在超固态物质上再加上巨大的压力,原子核只好被迫解散,从里面放出质子和中子。放出的质子在极大的压力下会跟电子结合成中子。这样一来,物质的结构就发生了根本性的改变,原来是原子核和电子,现在都变成了中子。这样的状态就叫做“中子态”。

中子态物质的密度大得更是吓人,它比超固态物质还要大10多万倍。一个火柴盒那么大的中子态物质,就有30亿吨重,要用96000台重型火车头才能拉动它。

宏观物质在一定的压力下随温度升高由固态变成液态,再变为气态(有的直接变成气态)。当温度继续升高,气态分子热运动加剧。当温度足够高时,分子中的原子由于获得了足够大的动能,便开始彼此分离。分子受热时分裂成原子状态的过程称为离解。若进一步提高温度,原子的外层电子会摆脱原子核的束缚成为自由电子。失去电子的原子变成带电的离子,这个过程称电离。发生电离(无论是部分电离还是完全电离)的气体称之为等离子体(或等离子态)。等离子体是由带正、负电荷的粒子组成的气体。由于正负电荷总数相等,故等离子体的净电荷等于零。

等离子态与固、液、气三态相比无论在组成上还是在性质上均有本质区别。首先,气体通常是不导电的,等离子体则是一种导电流体。其次,组成粒子间的作用力不同。气体分子间不存在净的电磁力,而等离子中的带电粒子间存在库仑力,并由此导致带电粒子群的种种特有的集体运动。另外,作为一个带电粒子系,等离子体的运动行为明显的受到电磁场的影响和约束。

根据离子温度与电子温度是否达到热平衡,可把等离子体分为平衡等离子体和非平衡等离子体。在平衡等离子体中,各种粒子的温度几乎相等。在非平衡等离子体中电子温度与离子温度相差很大。

通常把电离度小于0.1的气体称弱电离气体,也称低温等离子体。电离度大于0.1的称为强电离等离子体,也称高温等离子体。

等离子体在工业上的应用具有十分广阔的前景。高温等离子体的重要应用是受控核聚变。低温等离子体用于切割、焊接和喷涂以及制造各种新型的电光源与显示器等。

等离子体在自然界中是普遍存在的。例如,太阳、恒星、银河系、河外星系中的大部分星际物质都处于等离子体状态。地球上南北极有时发生的五颜六色的极光、夏日雷雨时出现的闪电和绚丽多彩的霓虹灯、日光灯等都与等离子体现象密切有关。

第四物质态是什么?

物质有三态:气态、液态、固态。这是常识,大家对此笃信不疑。若说有第四物质态,即等离子体态,大家可能觉得新鲜,有点茫然。这并不奇怪,人类在其生存空间里很少能观察到天然等离子体态。惟有雷雨天,闪电撕裂云层,声嘶力竭,甚至不惜以残酷屠杀生命杀戮人类的方式向大自然、向人类极力宣告自己的存在。

可叹人类太愚钝,直到19世纪末20世纪初才破译第四物质态的宣言。随着温度升高,物质由固态逐渐变为液态乃至气态。若将温度升至几千度几万度,气体分子或原子会失去电子,成为带正电的离子,脱离原子核束缚的电子成为自由电子。这个过程称为电离。当气体中离子和电子充分多时,带电粒子间及带电粒子与环境间的电磁相互作用起着主宰作用。这种电离气体就是等离子体,对应的状态称为第四物质态。

物质的第四态是什么 除了液态 固态 气态

物质第四态等离子体(plasma)

所谓等离子体就是被激发电离气体,达到一定的电离度(x),气体处于导电状态,这种状态的电离气体就表现出集体行为,即电离气体中每一带电粒子的运动都会影响到其周围带电粒子,同时也受到其他带电粒子的约束。由于电离气体整体行为表现出电中性,也就是电离气体内正负电荷数相等,称这种气体状态为等离子体态。由于它的独特行为与固态、液态、气态都截然不同,故称之为物质第四态。

等离子体的研究是探索并揭示物质“第四态”等离子体状态下的性质特点和运行规律的一门学科。等离子体的研究主要分成高温和低温等离子体两大方面。

高温等离子体中的粒子温度高达上千万以至上亿度,是为了使粒子有足够的能量相碰撞,达到核聚变反应。低温等离子体中的粒子温度也达上千乃至数万度,可使分子、原子离解、

电离、化合等。可见低温等离子体温度并不低,所谓低温,仅是相对高温等离子体的高温而言。高温等离子体主要应用于能源领域的可控核聚变,低温等离子体则是应用于科学技术和工业的许多领域。高温等离子体的研究已有半个世纪的历程,现正接近聚变点火的目标;而低温等离子体的研究与应用,只是在近年来才显示出强大的生命力,并正处于蓬勃的发展时期。

什么是物质的第四态都有些什么

物质的第四态指等离子态(等离子体)

等离子体中正负带电粒子的密度相等或者几乎相等

通常,等离子体指的是完全或者部分电离的气体,有时也会把处于固态或者液态的导电物质(包括金属、电解液等)归入等离子体的范畴,因为它们也具有可自由运动的载流子并表现出和电离气体相类似的性质.