物質的兩種基本屬性是什麼?世界上有從水到特氟綸的數十億種自然的和人造的物質， ，我來為大家科普一下關于物質的兩種基本屬性是什麼?以下内容希望對你有幫助!

物質的兩種基本屬性是什麼

世界上有從水到特氟綸的數十億種自然的和人造的物質，

但是所有的這些都可以在化學實驗室中分解成更簡單的物質。例如利用電流水可以分解成兩

種氣體，即氫氣和氧氣，或者其它的，普通的食鹽（氯化鈉）可以分解成金屬鈉，和一種有

毒氣體叫做氯氣。這四種物質中的每一個——氫氣、氧氣、納和氯氣——有這獨一無二的性

質。沒有哪一種能夠進一步分解而不丢失它們的性質，還是氫氣、氧氣、納和氯氣。它們是

最基本的物質因此被叫做元素。依然保持這種元素性質的最小單元叫做原子。盡管如此，原

子被認為是由更小的叫做質子、中子和電子的粒子組成的。通常，質子和中子緊密結合在原

子的中心，電子以一定距離繞核旋轉。實際上又一個整個的亞原子粒子家族，除了極少例外，

本書不會接觸它們。

兩個或更多原子結合在一起，形成了分子。例如，

一個碳原子和一個氧原子組成一個一氧化碳分子。一個碳原子和兩個氧原子組成一個二氧化

碳分子。分子隻含有很少幾個原子的通常叫做簡單分子，含有很多原子的分子叫做複雜分子。

究竟幾個原子從簡單變為複雜決定于你談話的對象。當射電天文學家在星際空間找到 6 到 8

個原子的分子時，他們把它叫做複雜分子，因為沒有人會想到在險惡的宇宙空間可以找到這

種東西。但是生化學家可能會把這種分子稱為很簡單的分子。

唯一的決定這種特定的元素是這種元素而不 是其它的元素的是在原子核裡的質子數量。例如，在宇宙中每個原子核裡有一個質子的原子 是氫，每個核裡有兩個質子的原子是氦而不會是其他。碳原子有 6 個質子，氧原子有 8 個質 子等等。一直到核裡有 92 個質子的鈾。原子核裡有相同質子和電子數的元素具有相似的化 學性質，為了簡便，科學家們按照質子數目把元素進行了分組，這就是元素周期表。世界上 每個化學實驗室裡或課堂上通常會有這麼一張。這是世界的藍本，因為就是這 92 個基本的元素構成了我們的世界。Armand Deutsch 許多年前寫過精彩的科學小說。一組未來的考古學家在開鑿古火星人的文明遺迹，發現了一所大學。他們正為無法破解火星語言而感到困惑的時候來到一個化學實驗室，在實驗室的牆上發現了元素周期表---一個馬上被他們識别的東西。因為它代表了通用的，超越文化甚至是種族的東西。所以，元素周期表成了破解火星語言的敲門磚。核中具有少量質子的元素有時被稱為輕元素或簡單元素；有大量原子的就叫重元素或複雜元素。

在雞尾酒會上，當談話轉到“原子物質”時，經常聽到的另外兩個詞是離子和同位素。在讨論離子時，我們就必須注意一類叫做電子的繞着原子核轉的小東西。通常情況下，原子的整體是中性的，因為在原子核内帶正電的質子數和核外繞核旋轉的帶負電的電子數相同。但是因為一些電子離原子核非常遠，它們被頻繁的撞擊出去，這樣剩下的原子所帶的正電就比負電多。同樣的道理，電子也可以頻繁的被加給原子，使它淨增負電荷。簡單的說，帶有正的或負的淨電荷的原子就叫做離子。

在任何關于同位素的讨論中，我們必須關注在原子核裡另外一種粒子--- 中子。同位素是原子核裡含有不同數目中子的同種元素的不同形式。舉個例子來說，存在三種碳的同位素，它們是碳-12，碳-13 和碳-14。這些數字與每個原子核内各自的中子數有關。因為原子核内的質子數決定着它是何種元素，所有核内有 12 個質子的原子都是碳原子，而不是考慮它們是不是有 12、13 或者 14 個中子。每種同位素在質量上都有微小的差距。所有碳構成的東西，不管是石墨還是鑽石，都是碳同位素的混合體。

放射性原子自發的變成其他原子，這是一個很快的反應。有時某些原子失去原子核中的中子，變成原來元素的同位素。這樣的過程叫做放射性衰變。舉例來說，鈾能經曆一系列的放射性衰變而最終變成鉛。一些元素的某些同位素是具有強放射性的，這表示它們衰變成其他東西的速率相對于其他一些衰變非常慢或根本不衰變的元素要快得多。那些衰變慢或不衰變的原子叫做放射性穩定。

在所有給出的放射性物質的樣品中，你不能事先預測其中的哪些原子将要自發衰變。原子也不會事先告訴你它們将要做什麼。但是通過觀察和認真的測算，科學家已經發現同種同位素的整個樣品的衰變率是個常數。使任何給定樣品的同位素衰變成總量一半所需的時間叫做同位素的半衰期。強放射性的同位素的半衰期很短，而穩定的同位素半衰期則很長。

所有的這些知識變成測定某物存在時間長短的一項重要的工具。例如，如果你将存在于某物（範圍可以從恐龍的骨頭到都靈的壽衣再到月球上的岩石）中某種放射性同位素的總量與這個樣本中與之相同元素的另一種穩定的同位素的總量相比較，然後将這些數字與你已知的不怎麼久遠的物品中相同的同位素的量相比較，并且你知道它放射性同位素半衰期的長度，那麼你就能算出你所研究的樣本有多古老。生物學家，考古學家和古生物學家大量的運用此種技術，尤其是大量使用碳的同位素，這個過程叫做碳定年。天文學家有時也采用該技術，有的時候為了方便除了碳也使用其他元素的同位素。

我們知道三态分别是：固态，液态和氣态。在特定的時間特定的地點物質處于什麼态取決于物質的化學本質，環境的溫度和壓強。在地球上，我們找一個事物為例，我們能看到它的三個态。它由兩個氫原子和一個氧原子組成： 。在一般情況下，當溫度低于華氏 32 度時我們稱之為冰，當溫度在華氏 32 度到 212 度之間時我們稱之為水，高于華氏 212 度時，我們稱之為水蒸氣。（在非常高的溫度下，氫和氧原子之間的鍵被打破，它的本質就不再是水蒸氣，就是氫氣和氧氣的混合氣體H2O 。）

以在火星上為例，氣壓計液柱将很難移動，因為火星幾乎沒有大氣，所以在火星表面上基本上 沒有氣壓。在這種情況下， 直接從氣态的水蒸氣變為固态的冰，中間沒有經過變為液态水的過程。所以今天的火星上沒有河流或湖泊。我們把這個過程叫做升華。樟腦球做成的東西在地球上就會升華（它們不會在衣櫥裡留下水湯）。簡而言之，正常的狀态是什麼和你要進行的預測都取決于你身處于哪裡。當天文學家了解了這些，研究整個宇宙就會更順手一些。

一些人把這個狀态認為是物質的第四種狀态，因為等離子體帶電而常規的氣體是電中性的。這個還有一點語義學的味道，隻要我們知道什麼是什麼就好。恒星是典型的由氣體組成的物體，大多數氣體非常熱，它們處于等離子态。這變得很有意義，因為磁場與等離子體有關而與中性氣體無關。大多數恒星所帶的磁場對恒星、恒星大氣和物質在恒星表面上的移動或穿越有很大的影響。

液體，氣體和等離子體常常都被稱為流體，因為它們顯現的都是承載它們的容器的形狀。（把一品脫水倒進一個餡餅盤裡，水就呈現餡餅盤的形狀，把它倒入魚缸裡，它又呈現魚缸的形狀。同樣的，在貼着“氖”标簽罐子裡的氣體呈罐子的形狀。）當你把兩個固體拿到一起磨擦（就像天冷的時候你搓手那樣），這個動作将遇到一個對抗的力，這個力叫做阻力，它會産生熱量。我們通常認為流體沒有阻力，但它們确實有。然而，在一定的溫度和壓強下，這個阻力可以變為零。在某種條件下的這種特性叫做超流。大多數恒星由流體組成的，但中子星卻是由超流的中子組成。

一些固體具有晶體結構，這意味着它們的原子是按照一定的有規則的幾何樣式排列的。例如鹽和處于金剛石狀态的碳。其他固體，比如用來做塑像的粘土，它們是無定形的，因為它們的原子不是剛性的排列。白矮星的内部類似于晶體，盡管它們的電子在核外自由的運動着，但它們的原子核是按規則的樣式排列的。

基于對星系和星系團裡恒星運動的學習，天文學家知道宇宙的大部分不處于我們上面提到的那幾種态，大部分物質由其他形式的離子組成。到目前為止，這種物質避過了直接觀測，因為它們好像與普通的物體或任意波段的輻射都作用甚微。正因為這個原因，天文學家稱呼它暗物質。暗物質的本質仍然是 20 世紀後期天體物理學的幾個重大未解之謎之一。

在恒星的研究中，斯科蒂和吉奧蒂總是很關心反物質。反物質同普通物質一樣，也是由粒子組成。其實，這個粒子和我們常見的普通的粒子除了電荷相反意外，其他是一緻的。所以，電子的反粒子叫做正電子，它的質量與電子相同但是帶正電荷。質子的反粒子叫做反質子，質量與質子一樣但是帶負電。如果一個物質的粒子與它的反粒子碰撞，它們互相消滅并隻釋放出能量。（這就是為什麼斯科蒂和吉奧蒂喜歡反物質的原因。）反物質存在于宇宙中，但是因為在它們周圍存在太多的普通物質，所以它們一經産生就面臨着湮滅的厄運。大塊的反物質甚至是原子大小的反物質在我們的宇宙裡都是不存在的。其他宇宙主要由反物質組成在理論上是可能的。

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