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摘要：原子聚集在一起形成分子，据华盛顿州立大学称，这是所有物质的基石。5相物质有4种自然状态：固体、液体、气体和等离子体。等离子体等离子体在地球上不是一种常见的物质状态，但据杰斐逊实验室称，它可能是宇宙中最常见的物质状态。一些挥发性物质将在室温和压力下升华，如冻结的二氧化碳或干冰。
物质是构成宇宙的“物质”——占据空间和质量的一切都是物质。
所有物质都是由原子组成的，原子又是由质子、中子和电子组成的。
原子聚集在一起形成分子，据华盛顿州立大学称，这是所有物质的基石。原子和分子都被一种称为化学能的势能结合在一起。与动能不同，动能是运动物体的能量，而势能是储存在物体中的能量。
5相物质有4种自然状态：固体、液体、气体和等离子体。第五种状态是人工合成的玻色-爱因斯坦凝聚态。
固体
在固体中，粒子紧密地聚集在一起，所以它们不会移动太多。每个原子的电子都在不断地运动，所以原子有一个小的振动，但它们是固定在自己的位置上的。正因为如此，固体中的粒子具有非常低的动能。
固体具有一定的形状、质量和体积，并且不符合放置它们的容器的形状。固体也有很高的密度，这意味着颗粒紧密地堆积在一起。
液体
在液体中，颗粒比在固体中更松散地堆积在一起，并且能够相互流动，使液体的形状不定。因此，液体将符合其容器的形状。
很像固体，液体（其中大多数密度比固体低）难以压缩。
气体
在气体中，粒子之间有很大的空间，具有很高的动能。气体没有确定的形状或体积。如果不受约束，气体的颗粒将无限期地扩散；如果受到约束，气体将膨胀以填满容器。当气体通过减少容器的体积而受到压力时，粒子之间的空间减小，气体被压缩。
等离子体
等离子体在地球上不是一种常见的物质状态，但据杰斐逊实验室称，它可能是宇宙中最常见的物质状态。恒星本质上是过热的等离子体球。
等离子体由具有极高动能的高电荷粒子组成。惰性气体（氦、氖、氩、氪、氙和氡）经常被用来制造发光的迹象，用电将它们电离成等离子体状态。
玻色-爱因斯坦凝聚
玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）是科学家在1995年创造的。科罗拉多州博尔德市的实验室天体物理联合研究所（JILA）的科学家埃里克·康奈尔（Eric Cornell）和卡尔·魏曼（Carl Weiman）利用激光和磁铁的组合，将铷样品冷却到绝对零度的几度以内。在这个极低的温度下，分子运动几乎停止。由于几乎没有动能从一个原子转移到另一个原子，原子开始聚集在一起。不再有成千上万个独立的原子，只有一个“超级原子”，
BEC被用来在宏观水平上研究量子力学。光在通过BEC时似乎减慢了速度，这使得科学家能够研究粒子/波佯谬。BEC还具有超流体或无摩擦流动流体的许多性质。BEC也被用来模拟黑洞中可能存在的条件。“KdSPE”经历了一个“KdSPs”阶段，当物质从一个状态移动到另一个状态时，从物质中加入或去除能量会导致物理变化。例如，向液态水中加入热能（热）会使其变成蒸汽或蒸气（气体）。从液态水中去除能量会使它变成冰（固体）。物理变化也可以由运动和压力引起e
当热量作用于固体时，它的粒子开始振动得更快，并且移动得更远。当物质达到一定的温度和压力，即其熔点时，固体开始熔化并变成液体。
当物质的两种状态，如固体和液体，处于平衡温度和压力时，在整个样品达到相同的物理状态之前，添加到系统中的额外热量不会导致物质的整体温度升高。例如，当你把冰放进一杯水里，在室温下不放，冰和水最终会达到相同的温度。当冰因来自水的热量而融化时，它将保持在零摄氏度，直到整个冰块融化，然后继续升温。
当热量从液体中排出时，它的颗粒会减慢并开始在物质中的一个位置沉降。当物质在一定压力下达到足够冷的温度，即冰点时，液体变为固体。
大多数液体在冻结时收缩。然而，水在冻结成冰时会膨胀，导致分子进一步分开并降低密度，这就是为什么冰浮在水上。
添加额外的物质，如水中的盐，可以改变熔点和冰点。例如，在雪地里加盐会降低道路上的水结冰的温度，使司机更安全。“KdSPE”“KDSPs”也有一个点，称为“三点”，固体、液体和气体同时存在。例如，水存在于所有三种状态中，温度为273.16欧凯文，压力为611.2帕斯卡。“KdSPE”“KdSPs”“KdSPE”大多数液体在冻结时收缩，但水膨胀，使其变成冰时密度较低。这种独特的特性使冰漂浮在水中，就像南极洲的这座巨大的冰山。（美国宇航局/冰山行动）
升华
当固体不经过液相直接转化为气体时，这个过程被称为升华。当样品的温度迅速升高超过沸点（闪蒸）时，或当物质在真空条件下冷却而“冻干”时，可能发生这种情况，从而使物质中的水升华并从样品中除去。一些挥发性物质将在室温和压力下升华，如冻结的二氧化碳或干冰。“KdSPE”“KdSPs”汽化“KdSPE”“KdSPs”汽化是液体转化为气体，并可通过蒸发或沸腾发生。“KdSPE”“KdSPS”，因为液体的颗粒在不断运动，他们经常互相碰撞。每次碰撞也会导致能量转移，当足够的能量转移到靠近表面的粒子上时，它们可能会作为自由气体粒子从样品中被完全击退。液体蒸发时会冷却，因为传递给表面分子的能量会导致它们逃逸，并被带走。
液体在向液体中加入足够的热量时沸腾，从而在表面下形成蒸汽泡。沸点是液体变成气体的温度和压力。
冷凝和沉积
冷凝发生在气体失去能量并聚集在一起形成液体时。例如，水蒸气凝结成液态水。
沉积发生在气体直接转变成固体时，而不经过液相。当空气接触到一个固体，如一片草叶，比其他空气要冷时，水蒸气就会变成冰或霜。
附加资源：
观察：从国家标准与技术研究所（National Institute of Standards and Technology）创建玻色-爱因斯坦凝聚体。了解宇宙中的物质来自哪里，从康奈尔大学请来一位天文学家。从汗学院了解更多关于物质、元素和原子的信息y、这篇文章更新于2019年8月21日，由现场科学撰稿人Rachel Ross撰写
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