物质除了固态,液态,气态之外,还有什么状态

Question

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Answer 1

状态：气态、液态和固态；特殊条件下：等离子态、原子凝聚态（2001年诺贝尔奖）

如梦似幻第六态物质
我们的地球虽然身为宇宙的一员，但在浩瀚的宇宙中却显得孤傲不群，像一座孤独飘零的岛屿。不要说它诞生了宇宙中极为罕见的智慧生命(而这样的生命在宇宙中其他地方却难以生存)，就是它上面的物质形态特别的与众不同。地球上司空见惯的物质三态——固态、液态、气态，在宇宙中却极为罕见，物质第四态——等离子态，是宇宙中极多的状态。这更有意思的是，当我们让物质不断地冷下去、冷下去……不可思议的新物质形态又出现了。这种在地球上只能出现于条件严格的实验室中的物质形态，会在宇宙的某个角落随意飘荡吗？

从物质三态到第四态

石头、铁块等物体既坚硬又不易挥发，这就是作为固体物质的基本特性之一。我们人类居住在一个绝大部分由这些固态物质组成的天地里。当然，我们一样离不开水和空气，它们分别属于液态和气态物质中的一类，相比较而言，这些柔软而易挥发的物质在我们生存的环境中占据的比例更大，对我们生活的影响其实也更大：在科幻故事中，人类依然可以生活在未来水世界上，却无法生活在全部由岩石构成的世界之中。

物质的三态之间的转换很早就被人类认识到了，它们是不同温度下的状态，由所谓的冰点和熔点决定各自产生转换的温度。100多年前，人类对物质状态的认识基本上仅只于此。虽然亚里士多德在2000多年前就发现世界的组成除了这三态以外还包括火，但他也不清楚火究竟是一种什么物质？其实这就是物质的第四种状态——等离子体的一种表现形式。

如果把气体持续加热几千甚至上万度时，物质会呈现出一种什么样的状态呢？这时，气体原子的外层电子会摆脱原子核的束缚成为自由电子，失去外层电子的原子变成带电的离子，这个过程称为电离。所谓“电离”，其实就是电子离开原子核的意思。除了加热能使原子电离(热电离)外，还可通过电子吸收光子能量发生电离(光电离)，或者使带电粒子在电场中加速获得能量与气体原子碰撞发生能量交换，从而使气体电离(碰撞电离)。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)。等离子体的独特行为与固态、液态、气态截然不同，因此称之为物质第四态。

等离子体的存在机理是怎样的呢？物质是由分子或者原子组成的，而分子也是由原子组成。原子都由原子核和绕核高速运动的电子构成。原子核带正电，电子带负电，正、负电数量相等，整个原子对外不显电性。电子之所以绕核运动，因为它的能量不足以挣脱核的束缚力。如果不停地给物质加热，当温度升高到数十万度甚至更高，或者用较高电压的电激，电子就能获得足够逃逸的能量，从原子核上剥落下来，成为自由运动的电子。这就像一群下课后的学生跑到操场上随意玩耍一样。这时物质就成为由带正电的原子核和带负电的电子组成的一团匀浆，人们戏称它“离子浆”。这些离子浆中正负电荷总量相等，因此又叫等离子体。

等离子体的物质密度跨度极大，从10的3次方个／立方厘米的稀薄星际等离子体到密度为10的22次方个／立方厘米的电弧放电等离子体，跨越近20个数量级；温度分布范围则从100 K(—173.15°C)的低温到超高温核聚变等离子体的10的8次方—10的9次方K。

等离子体在我们的宇宙中大量存在，从一根蜡烛燃起的火苗到滋生万物的太阳，从闪烁的星星到灿烂的星系。就在我们周围，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，在地球大气层的电离层里，在美丽的极光和流星的尾巴里，也能找到奇妙的等离子态；放眼宇宙，更是等离子体的天下，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，像太阳这样灼热的恒星就是一团巨大的等离子体。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。据印度天体物理学家沙哈的计算，宇宙中99%的物质都处于等离子体状态，而地球上常见的物质状态在宇宙中却成为稀罕宝贝。

这是为什么呢？原来是地球演化到今日，已成为一颗冷行星。实际上，室温下物质的电离成分完全可以忽略不计，即使温度上升到一万度，电离成分也不过千万分之一！

等离子体的研究主要分为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，可以使粒子有足够的能量互相碰撞，达到核聚变反应。氢弹就是人类历史上第一次成功应用高温等离子体的产物。氢弹是用原子弹作为“引信”，发出高热，从而产生高温等离子体，引发猛烈的核聚变，释放巨大的破坏性能量。

核聚变如果用于和平目的，把其变成一种新能源，那么核聚变就必须是缓慢地、持续地、可以控制地进行，这正是半个世纪以来高温等离子体物理研究的重点。

空间等离子体研究也是高温等离子体研究的一个重要部分。宇宙中99%以上的物质均是等离子体，而我们的太阳也就是一团巨大的等离子体，因此空间等离子体研究在宇航时代具有极其重要的作用。

一般来说，人们把温度在10万度以下的等离子体称为低温等离子体，低温等离子体大多是弱电离、多成分、并与其它物质有强烈的相互作用。低温等离子体能够由人类的技术来产生，因此被广泛应用于科学技术和工业的许多领域。现在，低温等离子体技术已经成为非常先进的工业加工技术，例如未来所有的超大规模集成电路，都将依靠等离子体加工；航天、冶炼、切割、喷涂等领域都需要低温等离子体技术。

超级大原子——物质第五态

如果物质不断冷下去、冷下去……一直冷到不能再冷下去，比如说，接近绝对零度(-273.16℃)吧，在这样的极低温下，物质又会出现什么奇异的状态呢？

这时，奇迹出现了——所有的原子似乎都变成了同一个原子，再也分不出你我他了！这就是物质第五态——玻色-爱因斯坦凝聚态(以下简称“玻爱凝聚态”)。

这个新的第五态的发现还得从1924年说起，那一年，年轻的印度物理学家玻色寄给爱因斯坦一篇论文，提出了一种关于原子的新的理论，在传统理论中，人们假定一个体系中所有的原子(或分子)都是可以辨别的，我们可以给一个原子取名张三，另一个取名李四……，并且不会将张三认成李四，也不会将李四认成张三。然而玻色却挑战了上面的假定，认为在原子尺度上我们根本不可能区分两个同类原子(如两个氧原子)有什么不同。

玻色的论文引起了爱因斯坦的高度重视，他将玻色的理论用于原子气体中，进而推测，在正常温度下，原子可以处于任何一个能级(能级是指原子的能量像台阶一样从低到高排列)，但在非常低的温度下，大部分原子会突然跌落到最低的能级上，就好像一座突然坍塌的大楼一样。处于这种状态的大量原子的行为像一个大超级原子。打个比方，练兵场上散乱的士兵突然接到指挥官的命令“向前齐步走”，于是他们迅速集合起来，像一个士兵一样整齐地向前走去。后来物理界将物质的这一状态称为玻色-爱因斯坦凝聚态(BEC)，它表示原来不同状态的原子突然“凝聚”到同一状态。这就是崭新的玻爱凝聚态。

然而，实现玻爱凝聚态的条件极为苛刻和矛盾：一方面需要达到极低的温度，另一方面还需要原子体系处于气态。极低温下的物质如何能保持气态呢？这实在令无数科学家头疼不已。

后来物理学家使用稀薄的金属原子气体，金属原子气体有一个很好的特性：不会因制冷出现液态，更不会高度聚集形成常规的固体。实验对象找到了，下一步就是创造出可以冷却到足够低温度的条件。由于激光冷却技术的发展，人们可以制造出与绝对零度仅仅相差十亿分之一度的低温。并且利用电磁操纵的磁阱技术可以对任意金属物体实行无触移动。这样的实验系统经过不断改进，终于在玻色—爱因斯坦凝聚理论提出71年之后的1995年6月，两名美国科学家康奈尔、维曼以及德国科学家克特勒分别在铷原子蒸气中第一次直接观测到了玻爱凝聚态。这三位科学家也因此而荣膺2001年度诺贝尔物理学奖。此后，这个领域经历着爆发性的发展，目前世界上己有近30个研究组在稀薄原子气中实现了玻爱凝聚态。

参考资料：状态：气态、液态和固态；特殊条件下：等离子态、原子凝聚态（2001年诺贝尔奖）

Answer 2

常见的三种状态是固态、液态、气态！
第四种状态：等离子态！电子离开原子核，这个过程就叫做“电离”。这时，物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的，一团均匀的“浆糊”，人们称它离子浆。这些离子浆中正负电荷总量相等，因此又叫等离子体。
第五种状态：电子离开原子核，这个过程就叫做“电离”。这时，物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的，一团均匀的“浆糊”，人们称它离子浆。这些离子浆中正负电荷总量相等，因此又叫等离子体。
第五种状态：超流体 一团6Li超冷原子气起初被压缩成薄圆柱形，一旦释放，它就急剧膨胀。这个结果很有可能意味着超流体的出现，但我们尚不能下定论。从左到右顺序展示出从气体被释放后的0.1毫秒到2毫秒之间的变化情况。

超导体、原子核以及中子星等多种物质中都能出现这种状态。目前有几个研究小组在实验室中竞相工作，希望在超冷气体中观测到微小斑点，再现这种状态。目前它还处于理论研究领域，一旦他们获得成功，就能够开展实验研究。这是一种超流态，根据理论预测，通常情况下相互排斥的量子粒子彼此结合成对，这时它们的集体行为表现就像一团流体一样。

这种超流态涉及到一大类被称为费米子的量子粒子。根据量子力学，自然界中的量子粒子。根据量子力学，自然界中的粒子要么是玻色子，要么是费米子。这两类粒子特性的区别在极低温时表现得最为明显：玻色子全部聚集在同一量子态上，形成玻色―爱因斯坦凝聚；费米子则与之相反，它们更像是个人主义者，各自占据着不同的量子态。当物体冷却时，费米子逐渐占据最低能态，但它们是在不同能态上堆叠起来的，就像人群涌向一段狭窄的楼梯时那样。大部分最低能态都被单个费米子占据，这种状态称为简并费米气体。本回答被提问者采纳

Answer 3

物质除了这3种以外,究竟还有没有别的形态呢?

我们用水做例子:将冰加热到一定的程度,它就由固体变成为液体的水;温度再升高,又蒸发成气体.但要是将气体的温度继续升高,会得到什么样的结果呢?

当气体的温度升高到几千度以上的时候,气体的原子就开始抛掉身上的电子,于是带负电的电子开始自由自在地游逛,而原子也成为带正电的离子.温度愈高,气体原子脱落的电子就愈多,这种现象叫做气体的电离化.科学家把电离化的气体,叫做"等离子态".

除了高温以外,用强大的紫外线,X射线和丙种射线来照射气体,也可以使气体转变成等离子态.

这种等离子态也许你感到很稀罕吧!其实,在广漠无边的宇宙中,它是最普遍存在的一种形态.因为宇宙中大部分的发光的星球,它们内部的温度和压力都高极了,这些星球内部的物质几乎都处在等离子态.只有在那些昏暗的行星和分散的星际物质里,才能找到固体,液体和气体.
就是在我们的周围,也经常能够碰到等离子态的物质.像在日光灯和霓虹灯的灯管里,眩目的白炽电弧中,都能找到它的踪迹.再有,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面,也能找到这种奇妙的等离子态.

科学家发现天空中的白矮星,个子不大,可是它的密度却大得吓人.它们的密度大约是水的3600万到几亿倍.这是什么缘故呢?

物质是由原子构成的.普通的物质,原子和原子之间有着很大的空隙.原子的中心是原子核,外面是围绕着它旋转的电子层;原子核很重,它的重量占整个原子的99%,但是它的体积却很小,如果拿原子比做一座高大的楼房,原子核就像是一颗放在大楼中央的玻璃弹子,因此原子内部的空隙也是很大的.

在白矮星里面,压力和温度都大极度了.大几百万大气压的压力下,不但原子之间的空隙被压得消失了,就是原子外围的电子层也都被压碎了,所有的原子核和电子都紧紧地挤在一起,这时候物质里面就不再有什么空隙,因些物质也就特别的重了.这样的物质,科学家把它叫做"超固态".白矮星的内部就是充满这样的超固态物质.在我们居住着的地球的中心,那里的压力达到35.5亿百帕左右(1个大气压=1013百帕),因此也存在着一定的超固态物质.

假如在超固态物质上再加上巨大的压力,那么原来已经挤得紧紧的原子核和电子,就不可能再紧了,这时候原子核只好被迫解散,从里面放出质子和中子.从原子核里放出的质子,在极度大的压力下会和电子结合成为中心.这样一来,物质的构造发生了根本的变化,原来是原子核和电子,现在却都变成了中子,这样的状态,叫做"中子态".

中子态物质的密度更是吓人,它比超固态物质还要大10多万倍呢!一个火柴盒那么大的中子态物质,可以有30亿吨重,要有96000多台重型火车头才能拉动它.在宇宙中,估计只有少数的恒星,才具有这种形态的物质.

记不清这些具体的解释，就引用他人资料，要详细的请参考引用资料！

参考资料：http://post.baidu.com/f?kz=66559309

Answer 4

头都看晕了，
气态、液态和固态；特殊条件下：等离子态、原子凝聚态

Answer 5

凝胶态，等离子态

参考资料：自己