火究竟是固体、液体还是气体?

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火究竟是固体、液体还是气体?

2024-07-13 14:41| 来源: 网络整理| 查看: 265

这个星球上的每一个物体都可以分为三种基本物质状态:固态、液态或气态。但火呢?想象一下,把火像砖头一样拿在手里,或者把它放在某种容器里,或者把火装进气球里。。。似乎不可能?事实上,火并不属于上述三种物质状态。

最接近火的物质状态是等离子体。

火怎么像气体?

在跳到有趣的部分之前,让我们先排除火是气体或固体的可能性(当然它不可能是液体,对吧?)那么为什么火不能是气体呢?从本质上讲,火和气体确实有一些共同的特征。与气体一样,火没有明确的形状或体积,除非它被限制在适当的容器中。可见的火是气体仍在发生化学反应并发光。然而,如果它在一个封闭的容器中,火不会像气体一样均匀地膨胀。

此外,在磁场的影响下,火焰不能形成细丝、束和双层等结构。因此,当火处于磁场中时,它不能用作电磁铁,这与固体、液体或气体的情况不一致。

此外,物理定律规定,如果不向给定物质中注入更多的能量,就不能从中提取更多的能量。这一事实消除了固体、液体或气体发生火灾的可能性。与物质的三种主要状态不同,所有类型的火都将逐渐消失,并且永远无法以其自然状态继续存在。

例如,如果没有氧气和易燃材料的持续供应,壁炉中的火最终会消失。

血浆血浆

让我们回顾一下人类早期提出的一些理论,并对其异常发现给出具体意义。在著名物理学家和化学家威廉·克罗斯爵士于1879年确定第四种物质状态(等离子体)之前,人们认为只有三种物质状态。在等离子体的概念出现之前,人们认为火实际上是一种独立的元素。

等离子体是一种由质子、中子和电子组成的气态物质,其中所有电子都与各自的分子和原子分离,使等离子体成为一个整体而不是一堆单独的原子。除了理论中的暗物质,等离子体是整个宇宙中最丰富的物质——例如,像太阳这样的恒星本质上是一个巨大的等离子体球。

与其他两种物质状态相比,等离子体更类似于气体,但其行为与气体不同。这是因为自由电子之间缺乏亲和力,彼此之间不会有连续的物理接触,这意味着等离子体可以像液体一样流动。因此,等离子体的这一特性将其与气体区分开来。

换句话说,火的确切定义仍然是个谜。科学无法准确描述火的性质,但科学家知道火与等离子体最相似!

待续......

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