物 態(tài)

物態(tài)是物質(zhì)存在的狀態(tài)。在我們?nèi)粘Ｉ钪校镔|(zhì)常常以三態(tài)的形式存在，即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。這三態(tài)的物體都是以分子形式存在，但在宏觀表現(xiàn)不同，宏觀的不同是因?yàn)槲⒂^的差異所導(dǎo)致。組成固體的分子是在固定的平衡位置振動(dòng)，其分子間比較緊密。組成氣體的分子是在某一平衡位置振動(dòng)一段時(shí)間后，改變到另一平衡位置振動(dòng)。組成氣體的分子的運(yùn)動(dòng)比較自由，它們可以遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動(dòng)，分子間距離大，分子間的作用力比較弱。一般情況下從固體到氣體，分子變得比較松散，分子間的作用力比較弱，分子活動(dòng)比較自由。

除了以上常見的三態(tài)之外，物質(zhì)還有等離子態(tài)和超固態(tài)兩種存在形式。等離子態(tài)的物質(zhì)為等離子體，主要由自由電子和帶電離子組成，當(dāng)然還包含有一些中性粒子。我們知道，物體一般由分子組成，分子由原子核和核外電子形成的原子構(gòu)成；當(dāng)原子失去(或得到)電子，就變成離子；而原子核里面又由質(zhì)子和中子組成。當(dāng)物體加熱到一定高的溫度或在其他條件下，電子脫離原子核成為自由電子，這樣物體就變成由正的原子核和負(fù)的電子均勻混合組成的物質(zhì)體，由于其正負(fù)電荷相等，物質(zhì)呈電中性，所以人們稱此為等離子體。

(資料圖片僅供參考)

超固態(tài)是物質(zhì)存在狀態(tài)的第五態(tài)，超固態(tài)的物質(zhì)叫超固體。在一百四十萬(wàn)大氣壓之上，組成物質(zhì)的原子就被壓碎，壓碎了原子的電子通通被擠出原子而形成電子氣體，裸露的原子核緊密地排列，被擠出來(lái)的電子也緊密分布，其物質(zhì)密度極大，這樣的物質(zhì)被稱作超固體。宏觀物體除了以上五種物態(tài)的存在形式以外，還有其它的存在形式，比如中子星，就是以中子的形態(tài)存在的星體。一些恒星演化到末期，在極度超強(qiáng)的壓力作用下，電子被壓到原子核里面，使質(zhì)子和電子結(jié)合而變成中子，然后和原子核原來(lái)的中子，一同被擠成獨(dú)立的中子，形成了主要由中子組成的中子星。

微觀世界，物質(zhì)以微觀粒子的形態(tài)存在。當(dāng)然物質(zhì)除了以實(shí)物粒子的形式存在之外，還可以以純能量場(chǎng)的形態(tài)存在，如電磁場(chǎng)、引力場(chǎng)等等。物質(zhì)不管以什么樣的形式存在，但最終都可歸結(jié)為物質(zhì)存在的統(tǒng)一形態(tài)質(zhì)能態(tài)。物質(zhì)以質(zhì)能的形態(tài)存在于客觀實(shí)際，質(zhì)能形態(tài)的物質(zhì)又可細(xì)分為兩種形態(tài)，即純能量形態(tài)的物質(zhì)和質(zhì)量形態(tài)的物質(zhì)，而這兩種形態(tài)的物質(zhì)都以場(chǎng)的形式體現(xiàn)于客觀自然中。

所以說(shuō)，物質(zhì)以質(zhì)量和能量的質(zhì)能形態(tài)存在，用場(chǎng)的方式體現(xiàn)于客觀實(shí)際；物質(zhì)以運(yùn)動(dòng)的形式發(fā)展變化，用時(shí)空的方式表現(xiàn)于客觀自然的長(zhǎng)河里。這就是我常常說(shuō)的一句話，存在性和運(yùn)動(dòng)性是物質(zhì)的天性。這兩種天性都以場(chǎng)的方式體現(xiàn)，所以場(chǎng)也是物質(zhì)與生俱來(lái)的性質(zhì)；這兩種天性又產(chǎn)生了物質(zhì)的存在能和運(yùn)動(dòng)能，即產(chǎn)生了能量，所以能量也是物質(zhì)與生俱來(lái)的。值得強(qiáng)調(diào)的是，存在性和運(yùn)動(dòng)性是場(chǎng)和能量的源。故，物質(zhì)也稱質(zhì)能，質(zhì)能俗稱物質(zhì)；物質(zhì)以不同的狀態(tài)存在，物態(tài)之間的變化叫作物態(tài)變化。

物態(tài)變化

在中學(xué)時(shí)代我們就知道，物體的狀態(tài)是可以發(fā)生改變的，如水、冰和水蒸氣之間可以轉(zhuǎn)化。物體狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)化叫作物態(tài)變化。當(dāng)然除了這三態(tài)之間的轉(zhuǎn)化，其它物態(tài)之間也可以轉(zhuǎn)化，只不過(guò)比以上三態(tài)的變化難了一點(diǎn)而已。比如，質(zhì)量和能量之間的轉(zhuǎn)化，原子核方程中的質(zhì)量虧損，就是根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程E＝cm2，把少了的質(zhì)量變成了純能量；原子彈爆炸釋放的巨大能量也是如此。

物質(zhì)的存在狀態(tài)之間可以轉(zhuǎn)化，但這過(guò)程中涉及能量的轉(zhuǎn)換。比如固體變成液體需要吸熱；液體變?yōu)楣腆w是放出能量的過(guò)程。再比如，原子彈爆炸釋放出了巨大的能量，但沒有剛開始給予它一定的能量，它也不可能爆炸。所以一個(gè)系統(tǒng)的存在狀態(tài)要發(fā)生改變，或者它必須與外界發(fā)生作用，必須有能量的轉(zhuǎn)換；或者由于其內(nèi)部的擾動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致了能量的轉(zhuǎn)換。即沒有力，物態(tài)不可能有變化；即使有力，如果沒有質(zhì)能功，物態(tài)變化也不可能進(jìn)行。換句話說(shuō)，物態(tài)變化是在力的作用下通過(guò)做質(zhì)能功完成的。

在質(zhì)能功的過(guò)程中，物態(tài)可以變化。但有人說(shuō)，有的物態(tài)可以順著變，也可以逆著變；而有的物態(tài)變化卻不具可逆性。如水變成冰，冰變成水，在這兩個(gè)變化過(guò)程中，水和冰的多少可以不變。但是，物體的動(dòng)能變成熱能以后，那些熱能就不可能全部變回成動(dòng)能。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，功可以自由的全部變成熱；熱不可能自由地全部變成功，而不引起其他的變化。這是為什么呢？因?yàn)闊崃W(xué)第二定律不僅涉及能量轉(zhuǎn)換問(wèn)題，還涉及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換問(wèn)題。這里的功和動(dòng)能，對(duì)應(yīng)于宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，而熱對(duì)應(yīng)于微觀物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)。宏觀物體的運(yùn)動(dòng)是微觀粒子步調(diào)一致運(yùn)動(dòng)的外在體現(xiàn)。要把步調(diào)一致的宏觀運(yùn)動(dòng)變成隨機(jī)的微觀運(yùn)動(dòng)比較容易；但是要把微觀粒子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)再全部變回成步調(diào)一致的、宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，幾乎是不可能的事情。

所以物態(tài)之間可以轉(zhuǎn)化，不過(guò)有的是直接轉(zhuǎn)化，如水和冰的轉(zhuǎn)化；有的是間接的轉(zhuǎn)化，如冰和水蒸氣的轉(zhuǎn)化，可能會(huì)通過(guò)中間水的過(guò)程；有的是可逆轉(zhuǎn)化，如冰和水的正反轉(zhuǎn)化；有的是不可逆轉(zhuǎn)化，如熱和功的來(lái)回轉(zhuǎn)化。物態(tài)逆著轉(zhuǎn)化不能完美地回到原狀態(tài)，是因?yàn)槲飸B(tài)變化過(guò)程中涉及物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，如做功中的動(dòng)能可以變成熱能，但這些熱能就不能在不影響其他的情況下全部變成動(dòng)能。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的本質(zhì)原因是，物質(zhì)具有的兩個(gè)天性，即存在性和運(yùn)動(dòng)性。單從存在性來(lái)講，一個(gè)孤立系統(tǒng)中，物質(zhì)的存在狀態(tài)完全可以可逆轉(zhuǎn)化，只是轉(zhuǎn)化的條件可能不相同而已；但是運(yùn)動(dòng)性摻和進(jìn)去，就不能那么隨隨便便的轉(zhuǎn)化嘍！

綜上所述，第一，物態(tài)是物質(zhì)存在的狀態(tài)，從宏觀上分為，質(zhì)量存在的物質(zhì)態(tài)和純能量存在的物質(zhì)態(tài)。第二，物態(tài)變化需要質(zhì)能的轉(zhuǎn)換或交換。第三，物態(tài)轉(zhuǎn)化過(guò)程中，如果涉及運(yùn)動(dòng)性的轉(zhuǎn)化，就存在不可逆性。能子源版權(quán)，違之必究(包括圖片在內(nèi))！

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