存在可分為有形存在和無形存在。可以用質(zhì)量、體積、形狀描述的存在稱為有形存在，如：天體、動(dòng)物、機(jī)械設(shè)備、分子、硬件等。不能用質(zhì)量、體積、形狀描述的存在稱為無形存在，如：邏輯、意識(shí)、道德、軟件等。有形存在是無形存在的載體。
物質(zhì)是指有形存在。物質(zhì)的存在形式此消彼長，循環(huán)演化。我們把大于分子的物質(zhì)稱為宏觀物質(zhì)，等于或小于分子的物質(zhì)稱為微觀物質(zhì)。宏觀物質(zhì)是由微觀物質(zhì)構(gòu)成的。
物質(zhì)是一個(gè)頂級(jí)抽象概念，沒有具體指向。空氣是物質(zhì)，石頭是物質(zhì)，分子是物質(zhì)，原子是物質(zhì)，粒子是物質(zhì)，汽車是物質(zhì)，人也是物質(zhì)，人是高級(jí)物質(zhì)。
物質(zhì)無限可分，但質(zhì)量不能為零，質(zhì)量為零就意味著不存在。
質(zhì)量是指一定體積的物體所包含的物質(zhì)數(shù)量。質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量單位是千克，法國科學(xué)院1791年規(guī)定：在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，4攝氏度時(shí),1升（1立方分米）純水的質(zhì)量為1千克，并用鉑銥合金制成原器，保存在巴黎，后稱“國際千克原器”。
一切物質(zhì)都具有質(zhì)量和能量。一切物質(zhì)，歸根結(jié)底都是質(zhì)量和能量的表現(xiàn)形式。
物質(zhì)世界是一切物質(zhì)的總和，物質(zhì)世界包括自然界和人類社會(huì)。
從物質(zhì)世界演進(jìn)的過程看，自然界是先于人類而存在的，是人類社會(huì)產(chǎn)生、發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。人類社會(huì)是整個(gè)自然界的一個(gè)特殊部分，是隨著人類的產(chǎn)生而出現(xiàn)的。人類社會(huì)是物質(zhì)存在的最高形式，是人們?cè)谔囟ǖ奈镔|(zhì)資料生產(chǎn)基礎(chǔ)上相互交往共同活動(dòng)形成的各種關(guān)系的有機(jī)系統(tǒng)。
因?yàn)榈厍蚓邆淞霜?dú)特的自然條件，所以成就了一個(gè)獨(dú)特的世界。地球自然形成了有機(jī)分子——細(xì)胞——人類——人類社會(huì)。因?yàn)榈厍蚓邆淞松锎婊畹某浞謼l件，所以在這種自然條件和環(huán)境中，原子開始了生化反應(yīng)，原子根據(jù)自身的性質(zhì)自發(fā)排列，最終產(chǎn)生了第一批可以自我復(fù)制的分子，而人類正是這些分子演進(jìn)的造物。人類的出現(xiàn)是整個(gè)生物進(jìn)化過程中發(fā)生的偶然事件（偶然是指不一定要發(fā)生而發(fā)生的），如果是必然事件（必然是指在一定條件下的不可避免性和確定性），就會(huì)重復(fù)出現(xiàn)。比如，恐龍最早出現(xiàn)在2億3千萬年前的三疊紀(jì)，滅亡于約6千5百萬年前的白堊紀(jì)晚期，恐龍滅絕之后就沒有再次出現(xiàn)。所以說，生物的進(jìn)化是必然的，進(jìn)化的結(jié)果是偶然的。
宇宙中不可能存在與地球一模一樣的天體，但肯定廣泛存在與地球相似的天體。地球以外不一定存在人類，但肯定廣泛存在生物。
物質(zhì)形態(tài)是指物質(zhì)存在的具體形式和狀態(tài)。常見的物質(zhì)形態(tài)是固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。
物質(zhì)在固、液、氣三態(tài)之間的變化稱為物態(tài)變化。物態(tài)之間的變化伴隨著吸熱、放熱。
固態(tài)
固體的特征：有一定的形狀和體積，不能壓縮，不能流動(dòng)。
1.固體里的粒子是緊緊相扣，不易進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。固體是固定在物質(zhì)里一個(gè)特定的空間。當(dāng)有外力對(duì)物質(zhì)施加作用時(shí)，固體以上型態(tài)會(huì)被扭曲，引致永久性變形。盡管任何固體都會(huì)有熱能量，粒子間可以相互震動(dòng)，此粒子運(yùn)動(dòng)卻相對(duì)不那么劇烈，并不輕易靠感覺來觀察。
通過其組成部分之間的相互作用，固體的特性可以與組成它的粒子的特性有很大的區(qū)別。研究固體的物理科學(xué)叫做固體物理學(xué)。
2.固體的膨脹和收縮
固體受熱時(shí)會(huì)膨脹、遇冷時(shí)會(huì)收縮。
3.固體的熔化。固體達(dá)到熔點(diǎn)，會(huì)變?yōu)橐簯B(tài)存在，其質(zhì)量不改變。
固體的特殊狀態(tài)：在140萬大氣壓下固體會(huì)變?yōu)槌虘B(tài)，在超固態(tài)狀態(tài)下繼續(xù)加壓即可會(huì)不變?yōu)橹凶討B(tài)。
一個(gè)物體要達(dá)到一定的大小才能被稱為固體，但對(duì)這個(gè)大小沒有明確的規(guī)定。固體是由數(shù)量級(jí)為1023的粒子所結(jié)合成的宏觀體系，是一個(gè)復(fù)雜的多體系統(tǒng)。固體的基態(tài)(即T＝0K時(shí)的狀態(tài))不僅是能量最低的狀態(tài)，而且還是某種有序狀態(tài)。從微觀角度分析，實(shí)驗(yàn)上所測得的宏觀屬性是固態(tài)在外擾動(dòng)作用下，從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)。
一般來說，固體是宏觀物體，除一些特殊的低溫物理學(xué)的現(xiàn)象，如超導(dǎo)現(xiàn)象、超液現(xiàn)象外，固體作為一個(gè)整體不顯示微觀力學(xué)的現(xiàn)象。
固體分為晶體、非晶體、準(zhǔn)晶體。
1.晶體有規(guī)則的結(jié)構(gòu)。如：糖，鹽等 。
2.非晶體無規(guī)則的結(jié)構(gòu)。如：橡膠、石蠟、天然樹脂、瀝青和高分子塑料等。
玻璃與晶體有不同的性質(zhì)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。將玻璃放在火中加熱，隨溫度逐漸升高，它先變軟，然后逐步地熔化。也就是說玻璃沒有一個(gè)固定的熔點(diǎn)。此外，它的物理性質(zhì)也“各向同性”。這些都與晶體不同。玻璃內(nèi)部結(jié)構(gòu)沒有“空間點(diǎn)陣”特點(diǎn)，而與液態(tài)的結(jié)構(gòu)類似。只不過“類晶區(qū)”彼此不能移動(dòng)，造成玻璃沒有流動(dòng)性。我們將這種狀態(tài)稱為“非晶態(tài)”。
3.準(zhǔn)晶體由大量結(jié)晶體或晶粒聚集而成，結(jié)晶體或晶粒本身有規(guī)則結(jié)構(gòu)，但它們聚集成多晶固體時(shí)的排列方式是無規(guī)則的。
通過其組成部分之間的相互作用固體的特性可以與組成它的粒子的特性有很大的區(qū)別。研究固體的物理科學(xué)叫做固體物理學(xué)。
液態(tài)
液體的特征：有一定的體積，但沒有一定的形狀，不易壓縮，能夠流動(dòng)。
液體與壓力溫度的關(guān)系：
液體的體積在壓力及溫度不變的環(huán)境下，是固定不變的。此外，液體對(duì)容器的邊施加壓力和和其他物態(tài)一樣。這壓力傳送往四面八方，不但沒有減少并且與深度一起增加(水越深，水壓越大的原因)。
增溫或減壓一般能使液體氣化，成為氣體，例如將水加溫成水蒸氣。加壓或降溫一般能使液體固化，成為固體，例如將水減溫成冰。然而，僅加壓并不能使所有氣體液化，如氧，氫，氦等。
液體與氣壓
當(dāng)液體保持在一致的萬有引力下，當(dāng)壓力為P時(shí):
P＝ρGH
式中，ρ＝液體的密度(假設(shè)固定不變)，G＝地心吸力，H＝中心點(diǎn)到液體表面。
彎曲液面下的附加壓強(qiáng)
由于液體表面張力的存在，彎曲液面下液體的壓強(qiáng)不同于平坦液面下液體的壓強(qiáng)，這兩者壓強(qiáng)之差就成為"附加壓強(qiáng)"。在凸?fàn)顝澢好娴那闆r下，附加壓強(qiáng)為正值，凸?fàn)顝澢好嫦乱后w的壓強(qiáng)大于平坦液面下的液體壓強(qiáng);在凹狀彎曲液面的情況下，附加壓強(qiáng)為負(fù)值，凹狀彎曲液面下液體的壓強(qiáng)小于平坦液面下的液體壓強(qiáng)。
液體有流動(dòng)性，把它放在什么形狀的容器中它就有什么形狀。此外與固體不同，液體還有“各向同性”特點(diǎn)（不同方向上物理性質(zhì)相同），這是因?yàn)椋矬w由固態(tài)變成液態(tài)的時(shí)候，由于溫度的升高使得分子或原子運(yùn)動(dòng)劇烈，而不可能再保持原來的固定位置，于是就產(chǎn)生了流動(dòng)。但這時(shí)分子或原子間的吸引力還比較大，使它們不會(huì)分散遠(yuǎn)離，于是液體仍有一定的體積。實(shí)際上，在液體內(nèi)部許多小的區(qū)域仍存在類似晶體的結(jié)構(gòu)——“類晶區(qū)”。流動(dòng)性是“類晶區(qū)”彼此間可以移動(dòng)形成的。我們打個(gè)比喻，在柏油路上送行的“車流”，每輛汽車內(nèi)的人是有固定位置的一個(gè)“類晶區(qū)”，而車與車之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這就造成了車隊(duì)整體的流動(dòng)。
氣態(tài)
氣態(tài)的特征：沒有一定的體積，也沒有一定的形狀，易壓縮，可以流動(dòng)。
液體加熱會(huì)變成氣態(tài)。這時(shí)分子或原子運(yùn)動(dòng)更劇烈，“類晶區(qū)”也不存在了。由于分子或原子間的距離增大，它們之間的引力可以忽略，因此氣態(tài)時(shí)主要表現(xiàn)為分子或原子各自的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
等離子態(tài)
原子是由原子核和電子組成的，通常情況下電子都圍繞著原子核旋轉(zhuǎn)。然而在幾千攝氏度以上的高溫中，氣態(tài)的原子開始拋掉身上的電子，于是帶負(fù)電的電子開始自由自在地游逛，而原子也成為帶正電的離子。溫度愈高，氣體原子脫落的電子就愈多，這種現(xiàn)象叫做氣體的電離化。科學(xué)家把電離化的氣體，叫做"等離子態(tài)"。除了高溫以外，用強(qiáng)大的紫外線、X射線和丙種射線來照射氣體，也可以便氣體轉(zhuǎn)變成等離子態(tài)。也許你感到這種等離子態(tài)很稀罕吧!其實(shí)，在廣漠無邊的宇宙中，它是最普遍存在的一種形態(tài)。因?yàn)橛钪嬷写蟛糠值陌l(fā)光的星球，它們內(nèi)部的溫度和壓力都高極了，這些星球內(nèi)部的物質(zhì)幾乎都處在等離子態(tài)。這是物質(zhì)的第四種狀態(tài)。
氣體在約幾百萬度的極高溫或在其他粒子強(qiáng)烈碰撞下所呈現(xiàn)出的物態(tài)，這時(shí)，電子從原子中游離出來而成為自由電子。等離子體就是一種被高度電離的氣體，但是它又處于與“氣態(tài)”不同的“物態(tài)”——“等離子態(tài)”。
太陽及其他許多恒星是極熾熱的星球，它們就是等離子體。宇宙內(nèi)大部分物質(zhì)都是等離子體。地球上也有等離子體，如：高空的電離層、閃電、極光等等。日光燈、水銀燈里的電離氣體則是人造的等離子體。
液晶態(tài)
“液晶”現(xiàn)在對(duì)我們已不陌生，它在電子表、計(jì)算器、手機(jī)、傳呼機(jī)、微型電腦和電視機(jī)等的文字和圖形顯示上得到了廣泛的應(yīng)用。
“液晶”這種材料屬于有機(jī)化合物，迄今人工合成的液晶已達(dá)5000多種。
這種材料在一定溫度范圍內(nèi)可以處于“液晶態(tài)”，就是既具有液體的流動(dòng)性，又具有晶體在光學(xué)性質(zhì)上的“各向異性”。它對(duì)外界因素（如熱、電、光、壓力等）的微小變化很敏感。我們正是利用這些特性，使它在許多方面得到應(yīng)用。
上述幾種“物態(tài)”，在日常條件下我們都可以觀察到。但是隨著物理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步，在超高溫、超低溫、超高壓等條件下，又發(fā)現(xiàn)了一些新“物態(tài)”。
超固態(tài)
在140萬大氣壓下，物質(zhì)的原子就可能被“壓碎”。電子全部被“擠出”原子，形成電子氣體，裸露的原子核緊密地排列，物質(zhì)密度極大，這就是超固態(tài)。一塊乒乓球大小的超固態(tài)物質(zhì)，其質(zhì)量至少在1000噸以上。
已有充分的根據(jù)說明，質(zhì)量較小的恒星發(fā)展到后期階段的白矮星就處于這種超固態(tài)。它的平均密度是水的幾萬到一億倍。
中子態(tài)
在更高的溫度和壓力下，原子核也能被“壓碎”。原子核由中子和質(zhì)子組成，在更高的溫度和壓力下，質(zhì)子吸收電子轉(zhuǎn)化為中子，物質(zhì)呈現(xiàn)出中子緊密排列的狀態(tài)，稱為“中子態(tài)”。
中等質(zhì)量（1.44～2倍太陽質(zhì)量）的恒星發(fā)展到后期階段的“中子星”，是一種密度比白矮星還大的星球，它的物態(tài)就是“中子態(tài)”。
更大質(zhì)量恒星的后期，理論預(yù)言它們將演化為比中子星密度更大的“黑洞”，目前還沒有直接的觀測證實(shí)它的存在。至于“黑洞”中的超高壓作用下物質(zhì)又呈現(xiàn)什么物態(tài)，目前一無所知，有待于今后的觀測和研究。
物質(zhì)在高溫、高壓下出現(xiàn)了反常的物態(tài)，那么在低溫、超低溫下物質(zhì)會(huì)不會(huì)也出現(xiàn)一些特殊的形態(tài)呢？下面講到的兩種物態(tài)就是這類情況。
超導(dǎo)態(tài)
超導(dǎo)態(tài)是一些物質(zhì)在超低溫下出現(xiàn)的特殊物態(tài)。最先發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象的，是荷蘭物理學(xué)家卡麥林·昂納斯（1853～1926年）。1911年夏天，他用水銀做實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)溫度降到4.173K的時(shí)候（約-269℃），水銀開始失去電阻。接著他又發(fā)現(xiàn)許多材料都有這種特性：在一定的臨界溫度（低溫）下失去電阻?？溋帧ぐ杭{斯把某些物質(zhì)在低溫條件下表現(xiàn)出電阻等于零的現(xiàn)象稱為“超導(dǎo)”。超導(dǎo)體所處的物態(tài)就是“超導(dǎo)態(tài)”，超導(dǎo)態(tài)在高效率輸電、磁懸浮高速列車、高精度探測儀器等方面將會(huì)給人類帶來極大的益處。
超導(dǎo)態(tài)的發(fā)現(xiàn)，尤其是它奇特的性質(zhì)，引起全世界的關(guān)注，人們紛紛投入了極大的力量研究超導(dǎo)，至今它仍是十分熱門的科研課題。目前發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)材料主要是一些金屬、合金和化合物，已不下幾千種，它們各自對(duì)應(yīng)有不同的“臨界溫度”，目前最高的“臨界溫度”已達(dá)到130K（約零下143攝氏度）。
超導(dǎo)態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)如何？目前理論研究還不成熟，有待繼續(xù)探索。
超流態(tài)
超流態(tài)是一種非常奇特的物理狀態(tài)，目前所知，這種狀態(tài)只發(fā)生在超低溫下的個(gè)別物質(zhì)上。
1937年，蘇聯(lián)物理學(xué)家彼得·列奧尼多維奇·卡皮察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)液態(tài)氦的溫度降到2.17K時(shí)，就由原來液體的一般流動(dòng)性突然變化為“超流動(dòng)性”，可以無任何阻礙地通過連氣體都無法通過的極微小的孔或狹縫（約十萬分之一厘米），還可以沿著杯壁“爬”出杯口外。我們將具有超流動(dòng)性的物態(tài)稱為“超流態(tài)”。但是目前只發(fā)現(xiàn)低于2.17K的液態(tài)氦有這種物態(tài)。
物質(zhì)的特征對(duì)比是物質(zhì)分類的基本方法。特征對(duì)比就是異同的對(duì)比：“異”是區(qū)分種類的根據(jù)，“同”是合并種類的根據(jù)。分析特征，首先要考慮反映共同起源的共同特征，但有同源和非同源的不同。例如鳥類的翼和獸類的前肢是同源器管，可以追溯到共同的祖先，是“同源特征”。恒溫在鳥獸是各別起源，并非來自共同祖先，是“非同源特征”。系統(tǒng)分類采用同源特征，不取非同源特征。
物質(zhì)世界分為：自然界和人類社會(huì)。
自然界可分為：礦物和生物。
礦物可分為：有機(jī)物和無機(jī)物。
生物分為：動(dòng)物、植物和微生物。
生物級(jí)別分為：域、界、門、綱、目、科、屬、種 。
天體按大小可分為：超星系團(tuán)，星系團(tuán)，星系群，星系，主星系，行星系，衛(wèi)星。
人類社會(huì)按行政級(jí)別分為：國家、省、市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)。
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