等离子体:物质的第四种形态

说到物质的基本形态,上过物理课的朋友都知道:固态液态气态。但是如果我告诉你其实你所熟知的这三种物质状态在宇宙中并不是主流物质形态,你会有什么感想?

在固态液态和气态外,还有一种等离子态,这才是宇宙中最常见的物质形态。因为恒星主要就是由等离子态物质构成的,除此之外它还会出现在一些星团内物质乃至于星系间的物质区域内。

太阳就是由等离子体构成的圆球
太阳就是由等离子体构成的圆球

那么等离子态是什么物质形态呢?

等离子态是物质四种基本形态之一,它看起来好像和气体类似,没有确定的形状和体积,构成等离子态的物质又被叫做等离子体。但是和气态物质不同的是:等离子体是具有导电性的,它会产生磁场和电流,并且会对电磁力产生强烈的反应。

从物质结构上来讲,等离子态其实就是电离的普通物质。当你对普通物质加热到一定的程度,就会导致物质原子中的电子脱离原子的控制,变成自由电子,这就是部分电离的等离子体。

而像太阳这样的恒星内部,几乎所有的电子都是属于自由电子,可以在恒星内部四处移动,这就属于完全电离的等离子体。

等离子体
等离子体

所以我们可以对等离子态物质进行一个简单的定义:电子被剥离出原子变成自由电子的一团物质形态。

通过上面的介绍,我们可以看到要想获得等离子体,那么高温是必不可少的,因为只有高温才能够赋予电子足够大的能量让它摆脱原子的控制。

所以等离子体在很多高温场合都能出现,比如在地球上,闪电就能够形成等离子体,除此之外,还有电火花、荧光灯、霓虹灯和等离子电视等等,甚至是某些火焰也能够产生等离子体。

前面也说了高温是等离子体存在的必要条件,当一团等离子体在低温下,原子就会重新捕获电子变成普通的气体物质。

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