Question

物质为什么会有状态的变化

Answer 1

物质六态 通常所见的物质有三态：气态、液态、固态.物质是由分子、 子构成的.处于气态的物质,其分子与分子之间距离很远,几乎 像宇宙空间中的星球那样分散.然而,对于液态物质来说,构成 它们的分子彼此已靠得很近,分子一个挨着一个,它的密度要比 气态的大得多.拿水中的H2O（水分子）来说,它们就像链条一样 ,一个接一个构成一条水分子的长链.虽然水分子已经彼此紧靠 在一起,但构成水分子的二个氢原子和一个氧原子,它们之间还 离得很开.对于固态物质来说,构成元素是以原子状态存在的,而且固体中的原子一个挨着一个,组成一个,‘点阵”,就像造 房子的脚手架那样,相互攀拉,牢牢地结合在一起,这就是固体 比液体硬的原因.原子是由原子核和电子组成的,通常情况下电子都围绕着原 旋转.然而在几千摄氏度以上的高温中,气态的原子开始抛掉身 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,也可以便气体转变成等离子态.也许你感到这种等离子 态很稀罕吧!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.这是物 质的第四种状态.处于等离子态的物质,电子与原子核“身首异处”,彼此离 开.在白矮星里面,压力和温度更高了.在几百吉帕气压的压力 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,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350吉帕左右,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 的原子核和电子,就不可能再紧了,这时候原于核只好宣告解散,从里面放出质子和中子.从原于核里放出的质子,在极大的压力 下会和电子结合成为中子.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,现在却都变成了中于.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 还要大十多万倍呢!一个火柴盒那么大的中子态物质,重30亿吨,要有960000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.