科学：小学教师指南/物质状态
在物理学中，物质状态是指物质存在的不同形式之一。日常生活中有四种物质状态可观察到：固体、液体、气体和等离子体。许多其他状态仅在极端情况下才能观察到，例如玻色-爱因斯坦凝聚态、中子简并态和夸克-胶子等离子体，它们分别发生在极度寒冷、极度致密和极高能量的带色物质情况下。一些其他状态据信是可能的，但目前仍处于理论阶段。物质是指任何具有质量并占据空间的事物。原子、分子和离子是构成所有物质的物质。物质是指任何具有质量并占据空间的事物。如果您不熟悉质量的概念，它指的是物体中物质的多少。物质存在于以下状态：经典的固体、液体和气体；以及等离子体。
物质的性质
物理性质
每种物质都具有不同于其他物质的物理性质，包括以下内容
- 尺寸
- 形状
- 颜色
- 气味
- 外观
- 纹理
物理性质可以在不损害物质的情况下观察或测量。
化学性质
物质的化学性质可以描述为发生化学变化或反应的“潜力”。例如
- 铁在暴露于水的情况下会生锈（氧化铁）。铁在水或空气水分存在下与氧气反应时会生锈。
与其他物质发生反应的物质被认为是*活性*的。而不会与其他物质发生反应的物质是*惰性*的。
固体可以被认为像岩石一样坚硬，也可以像毛皮一样柔软。固体的关键是它保持自己的形状，不会像液体一样流动。一块岩石总是看起来像岩石，除非它发生了一些变化。钻石也是如此。固体能够保持其形状，因为它们具有紧密排列在一起的粒子（离子、原子或分子）。在固体中，粒子紧密排列在一起，因此它们几乎无法移动。固体粒子的动能非常低。每个原子的电子都在运动，因此原子会发生微小振动，但它们固定在自己的位置。固体具有确定的形状。它们不会适应放置它们的容器的形状。固体只能通过力改变形状，例如在断裂或切割时。它们还具有确定的体积。固体粒子已经紧密地排列在一起，因此增加压力不会将固体压缩到更小的体积。固体可以通过熔化转变为液体，液体可以通过凝固转变为固体。固体还可以通过升华过程直接转变为气体，气体也可以通过凝华过程直接转变为固体。
示例：一块立方体冰可以被认为是固体
液体是在固体和气体之间发现的一种状态。室温下的液体示例包括水、血液，甚至柠檬汁。
液体是一种几乎不可压缩的流体，它符合容器的形状，但保持几乎恒定的体积，不受压力的影响。
如果在液体中溶解了不同类型的分子，则称为溶液。柠檬汁是水、糖和柠檬的溶液，是分子的一种组合。在液态中，物质的粒子比固态的粒子具有更高的动能。液体粒子没有以规则的排列形式保持，但仍然彼此非常靠近，因此液体具有确定的体积。液体，就像固体一样，不能被压缩。如果温度和压力保持恒定，体积是确定的。当固体被加热到其熔点以上时，它会变成液体，前提是压力高于物质的三相点。液体粒子的空间足够大，可以相互流动，因此液体没有确定的形状。液体将改变形状以适应其容器。力在整个液体中均匀分布，因此当物体被放置在液体中时，液体粒子会被物体排开。
示例：将立方体冰融化成水可以被认为是液体
气体无处不在。气体可以被认为是可压缩的流体。固体分子紧密地排列在一起，液体分子稍微分散开。气体分子非常分散，充满能量，随机漂浮。气体分子可以充满任何容器，而不考虑尺寸或形状。气体粒子之间有很大的空间（远大于分子尺寸），并且具有很高的动能。分子间力的影响很小（或对理想气体为零）。如果不受限制，气体粒子将无限地扩散；如果受限制，气体将膨胀以充满其容器。当气体通过减小容器的体积而被压缩时，粒子之间的空间会减少，它们碰撞产生的压力会增加。如果容器的体积保持恒定，但气体的温度升高，那么压力也会增加。气体粒子具有足够的动能来克服使固体和液体保持在一起的分子间力，因此气体没有确定的体积也没有确定的形状。液体可以通过在恒定压力下加热到沸点，或者通过在恒定温度下降低压力，转换为气体。
示例：从冰块形成液体，然后等待它蒸发可以被认为是气体
等离子体是一种高温电离气体，包含数量大致相等的带正电的离子与带负电的电子。等离子体由动能极高的带电粒子组成。带正电的离子在自由移动的解离电子“海洋”中游动，类似于这种电荷在导电金属中存在的方式。实际上，正是这种电子“海洋”使等离子体状态下的物质能够导电。与气体一样，等离子体没有确定的形状或体积。等离子体的特征与普通中性气体有很大的不同，因此等离子体被认为是独特的“第四种物质状态”。与气体不同，等离子体可以导电，产生磁场和电流，并对电磁力产生强烈反应。等离子体在地球上并不常见，但可能是宇宙中最常见的物质状态。等离子体状态经常被误解，但它实际上在地球上相当普遍，大多数人即使没有意识到，也经常观察到它。闪电、电火花、荧光灯、霓虹灯、等离子体电视、某些类型的火焰和恒星都是等离子体状态下发光物质的示例。惰性气体（氦、氖、氩、氪、氙和氡）通常用于通过使用电来电离它们以达到等离子体状态来制造发光标志。恒星本质上是超高温的等离子体球。
气体通常通过两种方式之一转换为等离子体，要么是两点之间的巨大电压差，要么是暴露在极高的温度下。