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  巴啦巴啦天枰 2014-02-20 00:00:00

  固態(tài) 氣態(tài) 液態(tài) 三種

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  dferlcub 2014-02-20 00:00:00

  氫在超高壓和超低溫條件下會呈現(xiàn)出一種特殊的狀態(tài) 美國Lawrence Livermore國家實驗室的研究人員日前宣布，他們發(fā)現(xiàn)了一種新的物質(zhì)存在形態(tài)。 　　Lawrence Livermore實驗室的物理學(xué)家們研究了氫在超低溫和超高壓條件下的運(yùn)動情況。結(jié)果顯示，氫在這種條件下的運(yùn)動狀態(tài)非常特別－－介于“固體”和“液體”之間。 　　依靠計算機(jī)模型的幫助，科學(xué)家們記錄下了氫原子結(jié)晶體在50萬－200萬個大氣壓下熔化時的溫度變化曲線。 　　科學(xué)家們查明，起初這一曲線逐漸走高，到80萬個大氣壓時會達(dá)到峰值，之后則會漸漸地走低。 　　對一群質(zhì)地“堅硬”的分子來說，這無疑是一種非常特殊的變化過程。 　　進(jìn)一步的統(tǒng)計表明，當(dāng)壓力增加到400萬個大氣壓時，處于低溫條件下的氫依然不會轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)形式，而是顯現(xiàn)出量子流體－－超流體(Lawrence Livermore實驗室的叫法)的特殊形態(tài)。

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  酒知人心 2014-02-20 00:00:00

  固液氣、等離子、玻璃態(tài)、金屬氫態(tài)、超導(dǎo)態(tài)、超固態(tài)、超流態(tài)、中子態(tài)、超子態(tài)、黑洞、真空、場 反物質(zhì)態(tài)等等。 自然界的各種物質(zhì)都是由大量微觀粒子構(gòu)成的。當(dāng)大量微觀粒子在一定的壓強(qiáng)和溫度下相互聚集為一種穩(wěn)定的狀態(tài)時，就叫做"物質(zhì)的一種狀態(tài)"，簡稱為物態(tài)。在19世紀(jì)，人們還只能根據(jù)物質(zhì)的宏觀特征來區(qū)分物質(zhì)的狀態(tài)，那時還只知道有三種狀態(tài)，即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。初中講物態(tài)變化，就是講這三種常見的物質(zhì)狀態(tài)間的變化問題。 　　 氣體物質(zhì)處于高溫條件下，原子、分子激烈碰撞被電離，或者氣體物質(zhì)被射線照射以后，原子被電離，整個氣體含有足夠數(shù)量的離子和帶負(fù)電的電子，而且一般情況下正負(fù)電荷量幾乎處處相等，這種聚集態(tài)叫等離子態(tài)。如果物質(zhì)處于極高的壓力作用下，例如壓強(qiáng)超過大氣壓的140萬倍，組成物質(zhì)的所有原子的電子殼層都會被"擠破"，電子都變成為"公有"，原子失去了它原來的化學(xué)特征。這些"光身"的原子核在高壓作用下會緊密地堆積起來(當(dāng)然，再緊密也會有電子存在和活動的空隙)，成為密度非常大的(大約是水的密度的3萬至6．5萬倍)狀態(tài)，稱為超固態(tài)。有些書籍把等離子態(tài)稱為物質(zhì)的第四態(tài)，把超固態(tài)稱為物質(zhì)的第五種狀態(tài)。 　　 進(jìn)一步從物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)去考慮，物態(tài)就遠(yuǎn)不止這幾種了。例如，在固體物質(zhì)中，有的其內(nèi)部微觀粒子呈周期性、對稱性的規(guī)則排列，稱為結(jié)晶態(tài)。而另外一些，如玻璃、瀝青等物質(zhì)，常溫下雖然也有固定的形狀和體積，不能流動，但其內(nèi)部結(jié)構(gòu)則更像液體，稱為玻璃態(tài)(非晶體)。還有一些有機(jī)物質(zhì)，能夠流動，又具有某些晶體的光學(xué)特性，是介于液態(tài)和結(jié)晶態(tài)之間的狀態(tài)，稱為液晶態(tài)。很多物質(zhì)在極低的溫度下，會出現(xiàn)電阻消失的現(xiàn)象，稱為超導(dǎo)態(tài)；在極低的溫度下，某些液體的粘滯性會完全消失，叫做超流態(tài)。在巨大的壓力下，平時是氣體的氫，可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂薪饘偬匦缘墓虘B(tài)，稱為金屬氫態(tài)。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在宇宙中存在著比超固態(tài)密度更大的物質(zhì)狀態(tài)，例如組成中子星的中子態(tài)，還有密度更高的超子態(tài)、反常中子態(tài)、黑洞等等。由于反粒子，如反質(zhì)子、反電子、反中子等都已被發(fā)現(xiàn)，有人預(yù)言在宇宙中會存在著全部由反粒子構(gòu)成的反物質(zhì)世界，但還沒有得到證實。 1998年6月3日，美國發(fā)射的航天飛機(jī)"發(fā)現(xiàn)者"號裝載了一臺α磁譜儀，期望探測到宇宙空間中可能存在的反物質(zhì)，其中一個關(guān)鍵部件是由ZG科學(xué)院電工研究所制造的直徑1200mm、高800mm、ZX磁感強(qiáng)度為0.1340T的磁體。 　　 總之，從物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)去分析，物態(tài)的種類很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對物質(zhì)世界的認(rèn)識會繼續(xù)深入，更多的物態(tài)會被發(fā)現(xiàn)和被人所認(rèn)識。 　　 有時同一種物質(zhì)在某種溫度和壓力下，有幾種不同的物態(tài)同時存在，例如水處于密閉的容器中，下部是水而上部是水蒸氣，就是液態(tài)與氣態(tài)共存的情形．其他還有固氣兩態(tài)共存、固液兩態(tài)共存或固、液、氣三態(tài)共存的情形。 　　 一般說來，任何一種物質(zhì)，在溫度、壓強(qiáng)等發(fā)生變化時，都會呈現(xiàn)不同的物態(tài)，研究物態(tài)變化對于深入了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，對于研制新材料及新物質(zhì)，都具有很大的現(xiàn)實意義。 　　 自然界里雨雪的形成，是很有代表性的物態(tài)變化過程。地面上的水蒸發(fā)成為水汽，升到高空與寒冷空氣接觸，水汽便凝結(jié)成小水滴，形成云。當(dāng)溫度下降，而又有凝聚核心的時候，就會凝結(jié)成大水滴下降而為雨。一滴雨點(diǎn)要比云中的小水滴大上幾千倍，小水滴一定要在它的體積增加到很大時才會變成雨落下來。如果溫度低于0°C，水汽在空中就可能形成雪。 　　 雪是結(jié)晶的水。水汽凝華而成的微小晶體叫水晶。當(dāng)水晶在大氣中隨著氣流上下翻騰，聚集起來變得足夠大時，就成為雪花向地面飄落。雪花的形狀多為六角形，也有針狀、柱狀或不規(guī)則形狀的。某些雪花的直徑可大于2．5厘米。雪花的大小取決于溫度，溫度越低，形成的雪花越小。由于構(gòu)成雪片的結(jié)晶能反射光，所以雪片呈白色。 　　 當(dāng)過冷水滴碰撞在冰晶(或雪花)上，則成霰，霰在積雨云中隨著氣流多次升降，不斷與雪花、小水滴等合并，形成透明層與不透明層交替的冰塊，落到地面，這就是雹。 　　 地表面上的空氣中含有水汽，當(dāng)水汽的含量達(dá)到飽和時凝結(jié)成水滴，這就是露，如果地表氣溫降到0°C以下時，則水汽直接凝結(jié)為固態(tài)，就是霜。

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