火苗是什么？简单的说它是一种气态和等离子态的混合物。当火焰处于较低温度状态时，是一种化学反应的燃烧。绝大部分的火焰，都是上述两种光的混合状态。等离子态是我们宇宙存在最多的物质状态，但很多人对这个认知并不足，也不知道等离子态性质是什么，所以在这里着重讨论一下。
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火焰的本质是什么？
火焰并不是气态的，而是等离子态的，说的更精确一些，我们所看到的火焰本质上是一种化学现象和等离子态的组成。物质的状态除了固液气以外，还有另外三种状态，等离子态，波色-爱因斯坦凝聚态，费米子凝聚态，这六种称为物质的六态。而等离子态指的就是高温环境中处于气态的原子失去核外电子，使原子变成带正电的离子的一种状态。
并且温度越高核外电子失去的就越多，电离化程度就越强，处于外层的火焰与氧气接触充分，温度最高电离化程度最大，外层火焰就是等离子状态的带正电的离子。我们眼睛所看到的火焰造型实际上就是原子不停被激发而形成离子的过程，我们称之为燃烧现象。所以火焰的本质就是离子（电离的气体）和形成离子过程中产生的燃烧现象。但如果再转牛角尖一些，我们可以把火焰分为外焰、内焰和焰心，通常外焰和内焰都是等离子态的，而焰心会因为燃烧不充分存在一些即将被燃烧而尚未被燃烧的气体，这些气体原子处于基态还没被激发，但当火焰整体的温度较高时，火焰基本上可以说就是等离子态的离子。
都说物质分为固态液态气态，那火苗是什么态？
物质分为三态的理论早就过时了。早在上世纪中叶，物质的第四态~等离子态，就已经被确认了。现在的物质形态至少除了固态、液态、气态、等离子态等四态，还增加了波色~爱因斯坦凝聚态、费米子凝聚态二态，这样物质就有六态了。也有人提出物质形态应该分为固态、液态、气态、等离子态、超固态、中子态等六态。我们今天不争议这个问题，只是把一些大家不熟悉的物质形态简要介绍一下。
固态、液态、气态使我们世界最常见的物质形态，大家都很熟悉了，这里就不多说了。火苗是什么？简单的说它是一种气态和等离子态的混合物。等离子态是我们宇宙存在最多的物质状态，但很多人对这个认知并不足，也不知道等离子态性质是什么，所以在这里着重讨论一下。一些人把火等同于等离子态，这是不准确的。燃烧和火焰是一种复杂的混合状态，里面既有化学反应的激发态，是气态的一种能量释放状态，也有电离现象的等离子态。
一般我们日常生活中的火焰都是化学激发态和等离子态的混合物。当火焰处于较低温度状态时，是一种化学反应的燃烧。这种燃烧的原理是原子或者分子吸收一定能量后，电子被激发到就较高能级，但尚未达到电离的状态。这种激发态就是使物质挥发出可燃气体，被激发的高能电子要回到原来的轨道就需要释放出光和热，释放后激发态又会变为普通气态，这就是火焰的一种发光形式。
这样反复过程，所以日常的火焰一般都会有明暗交替现象。在温度越来越高的状态下，被气化的原子核无法在束缚住电子，于是部分电子挣脱原子，变成了自由电子到处瞎逛，这样原来呈现中性的原子就变成了带正电的离子和带负电的电子混合物。绝大部分的火焰，都是上述两种光的混合状态。温度越高，挣脱的电子就越多，当温度达到极高时，所有的气体都被电离，变成一团等离子浆，这团等离子浆就叫等离子体。
在极高温度下，物质整体上出现电离状态，带正电的原子和带负电的电子混合在一起，形成一团团均匀的离子“浆糊”，这团“离子浆”从整体上还是正负电荷相等，依然呈现出电中性，这就是物质的第四态~等离子态。在我们生活中，一般的火焰都是这两种现象的混合物；在高温状态下，如电弧、闪电、霓虹灯等，都存在等离子体现象。但在生活中的我们看到的等离子体并不多，而在宇宙中，等离子体就占有可见宇宙的99.9%以上了。
这就是恒星。恒星内部在高温高压下，时刻进行着热核聚变反应，整个星球都是一种等离子态存在，这种存在占据了整个宇宙质量的99.9%以上。这就是物质的第四态，这种物质的第四态于上世纪中叶被科学界确认。至于物质的第五态、第六态，更是我们日常生活极少见到的了。玻色子凝聚态和费米子凝聚态都属于量子力学的范畴。量子力学认为，粒子按其高密度或者低温时集体行为的状态可分为两大类，一类是费米子，另一类是玻色子。
这两类物质在极低温度下具有明显的区别：玻色子全部集中在同一量子态上，表现为“集体主义”行为；费米子却与之相反，更多的表现为“个人主义”，各自占据不同的量子态。波色~爱因斯坦凝聚态是1920年波色和爱因斯坦两位科学家做出的一个语言，1995年被麻省理工学院的沃夫冈·凯特利与科罗拉多大学博尔德分校的埃里克·康奈尔和卡尔·威曼，使用气态的铷原子在170 nK的低温下，首次获得了玻色-爱因斯坦凝聚。
费米凝聚态是科学家费米的一个论断，于2004年被上述同一个科学团队所证实。这两个实验证实了物质存在这两种新的状态，与人类已知的物质四态具有完全不一样的性质。这两种物质在极端低温状态下所表现出来的性质，对人类未来芯片技术、精密测量、超导技术的发展具有非常重要的意义。那么物质分为固态、液态、气态、等离子态、超固态、中子态等六态的说法，又怎么理解呢？这个说法并非空穴来风，是因为在我们这个宇宙中存在着这两种极端的物质。
这两种物质已经不是我们一般情况下认识的物质了，也可以说在地球上是极难存在的物质。据网络一些资料介绍，在140万个大气压下，原子被压垮，不但原子间没有了空间，原子的电子也被压跑了，原子核紧密的挤在一起了，这样的物质密度达到1个乒乓球大小就有1000吨。据报道，2016年，英国爱丁堡大学一个科学团队利用砖石对顶创造出了这种极端物质，从而得到了所谓“第五状态氢”，及超固态氢。
但这个压力能够导致所谓的“超固体”，密度比白矮星还要大，时空通讯有不同看法。地球地心压力达到约300万个大气压，科学界确认为那里的物质密度却只有每平方厘米10.7克，这个问题可能是我们以后要讨论的问题，也欢迎网友们各抒己见。木星中心压力达到3亿个，也没听说谁说过有超固体的存在。科学观测认为，白矮星上的物质处于电子简并态，是一种致密物质，密度达到每立方厘米1~10吨。
我想，白矮星的形成条件远远大于地心压力，因为太阳末日才能够形成白矮星，太阳质量是地球的33万倍。所谓中子态，顾名思义就是整个物质由中子组成。这种物质需要在超固态物质基础上，再增加巨大的压力，最终原子核也被压垮，电子与质子结合成为中子，加上原来原子核里的中子，整个星球都成为一个大中子核。这种物质只有在中子星上存在，中子星是比太阳大8倍以上恒星超新星大爆炸后，中心留下的一个至密核，上面的物质的密度达到每立方厘米1~20亿吨。
这就是中子星。中子星都很小，只有10公里大小半径，人如果能够上到中子星，骑自行车一天就可以很轻松绕整个星球一圈。但这个星球的质量却有太阳的1.44倍~3.2倍。随着人类对宇宙自然规律认识的日益深化，物质的形态分得越来越细，越来越专业化。因此由最早人们认识的物质三态、四态，发展到现在的物质六态、八态，甚至十二态。
有人认为上述态都算是物质的不同状态，甚至还要加上超导态、超流态、反物质、场等状态。这样物质就有了固态、液态、气态、等离子态、波色~爱因斯坦凝聚态、费米子凝聚态、超固态、中子态、超导态、超流态、反物质、场等十二态了。对此你怎么看呢？就是这样，欢迎讨论。时空通讯专注于老百姓通俗的科学话题，感谢粉丝朋友们一直以来的关注支持与厚爱。
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