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【分享】物质除了固态、液态和气态外，还有其他形态吗

郁闷的巴乔

2008/08/10

X射线衍射仪（XRD）

物质除了固态、液态和气态外，还有其他形态吗

　　我们周围的物质真是形形色色、丰富多彩。如果你把这些物质来分一分，你会毫不困难地指出，哪些是固体，哪些是液体，哪些是气体。

　　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。

　　所以，现在我们知道物质的形态不止固态、液态和气态这3种。

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