火焰有幾種類型:我火重,喝什么茶可以去火

祥龍魚場2025-01-28 10:46:171.3 W閱讀0評論
1、,我火重,喝什么茶可以去火,2、,火到底是什么,3、,上火體質(zhì)怎么調(diào)理 常見的上火類型表現(xiàn),4、,火是什么形態(tài)一般的物質(zhì)有三態(tài),即固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài).那火算什么,三甲, ,鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院 藥劑科,感謝小伙伴“鐘銘聊科學(xué)”的信任和邀請,火是人類從蒙昧走向文明的第一步,掌控了火,人類就開始區(qū)別于其它的動物,并慢慢進化成我們今天的人類,整個一部人類的發(fā)展史,可以說就是一部學(xué)習(xí)火的知識,掌控火和利用火的歷史,為了讓回答簡單一些,我們就以普通的化學(xué)燃料,對火進行一下簡單的討論,火到底是什么?

我火重,喝什么茶可以去火

三甲 鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院 藥劑科

火到底是什么

感謝小伙伴“鐘銘聊科學(xué)”的信任和邀請。

火是人類從蒙昧走向文明的第一步,掌控了火,人類就開始區(qū)別于其它的動物,并慢慢進化成我們今天的人類。整個一部人類的發(fā)展史,可以說就是一部學(xué)習(xí)火的知識,掌控火和利用火的歷史。為了讓回答簡單一些,我們就以普通的化學(xué)燃料,對火進行一下簡單的討論。

火到底是什么?

人類最早接觸火,就是大自然中的火。比如火山噴發(fā)的炙熱巖漿、以及雷電引起的山火、自燃的沼氣等等。這些火最初都是給早期人類和動物帶來災(zāi)害。

我們就以森林和草原的火為例子來說一下。這些火其實主要是植物積累的碳水化合物在雷電等外力的引發(fā)作用下跟氧氣發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng),并放出光和熱的過程。

火焰有幾種類型:我火重,喝什么茶可以去火 觀賞魚 第1張

我們說的火,其實主要是指,那團跳動的熾烈的東西。我們?nèi)粘I钪械幕鸫蠖鄶?shù)都是處于激發(fā)態(tài)的原子團。如果能達到非常高的溫度,那么這種東西就會變成等離子體。所謂的等離子體,就是一團離子漿,在這團物質(zhì)里面電子離開原子核,同時跟帶正電的原子核混雜在一起,對外呈現(xiàn)電中性。這是物體除了固體、液體和氣體之外的第四態(tài)。

一般這種東西都是因為加熱到一定溫度形成的,所以我們?nèi)粘D芙佑|到的燃料其實都有自己的燃點。不達到這個燃點溫度,物質(zhì)就不能開始快速的跟氧元素發(fā)生反應(yīng)(也就是燃燒)。所以我們說,火焰其實就是一種正在進行著劇烈氧化還原反應(yīng)的等離子體。

那么火為什么會有那么多種顏色呢?

這就需要從分子和原子的層面去解釋了。由于在化學(xué)反應(yīng)中是沒有新元素生成的,所以化學(xué)反應(yīng)中釋放的熱量和光主要是化學(xué)鍵的斷裂和重新結(jié)合產(chǎn)生。這些化學(xué)鍵,由于原子分子的結(jié)構(gòu)不同,外層電子都只能運行在特定的能級上。釋放光子和能量的時候其實并不是連續(xù)的。只能是存在著能級差的特定能級之間的光子才能釋放出來。

火焰有幾種類型:我火重,喝什么茶可以去火 觀賞魚 第2張

這也是為什么,其實我們看到不同燃料燃燒的時候,看到的火焰顏色不一樣的原因。因為參與燃燒的物質(zhì)不同,物質(zhì)內(nèi)存在的電子的能級差不一樣造成的。

即使是最簡單的氫原子也是有很多的可能的能級軌道的,所以通常一個物質(zhì)燃燒都會發(fā)出很多種顏色的光,化學(xué)成分越復(fù)雜的物質(zhì)燃燒,釋放出的不同頻率的光的種類就越多,這就是我們看到不同火焰發(fā)光不同的道理。

老郭在最后提醒各位小伙伴,火能幫助人類認(rèn)識世界,更好的生活的同時,不受控制的火也會給人類帶來災(zāi)難,大家一定要安全用火,安全生活。

上火體質(zhì)怎么調(diào)理 常見的上火類型表現(xiàn)

三甲 山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院 中醫(yī)心內(nèi)科

火是什么形態(tài)一般的物質(zhì)有三態(tài),即固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài).那火算什么

12種形態(tài)
物態(tài)
在自然界中,我們看到物質(zhì)以各種各樣的形態(tài)存在著:花蟲鳥獸、山河湖海、不同膚色的人種、各種美麗的建筑……大到星球宇宙,小到分子、原子、電子等極微小的粒子,真是千姿百態(tài)斗奇爭艷.大自然自身的發(fā)展,造就了物質(zhì)世界這種絢麗多彩的宏偉場面.物質(zhì)具體的存在形態(tài)有多少,這的確是難以說清的.但是,經(jīng)過物理學(xué)的研究,千姿百態(tài)的物質(zhì)都可以初步歸納為兩種基本的存在形態(tài):“實物”和“場”.
“實物”具有的共同特點是:質(zhì)量集中在某一空間,一般有比較確定的界面(氣體的界面雖然模糊,但它又是由一個個實物粒子構(gòu)成).本文開頭所舉的各例都屬于實物.
“場”則是看不見摸不著的物質(zhì),它可以充滿全部空間,它具有“可入性”.例如大家熟知的電磁波,它可以將電臺天線發(fā)射的信號通過空間傳送到千家萬戶的收音機或電視機.可以概括地說,“場”是實物之間進行相互作用的物質(zhì)形態(tài).
什么是“物態(tài)”呢?日常所知的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)就是三種“物態(tài)”.為什么要有“物態(tài)”的概念?因為實物的具體形態(tài)太多了,將它們歸納一下能否分成較少的幾類?這就產(chǎn)生了“物態(tài)”的概念.“物態(tài)”是按屬性劃分的實物存在的基本形態(tài),它都表現(xiàn)為大量微小物質(zhì)粒子作為一個大的整體而存在的集合狀態(tài).以往人們只知道有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種物態(tài),隨著科學(xué)的發(fā)展,在大自然中又發(fā)現(xiàn)了多種“物態(tài)”.入類迄今知道的“物態(tài)”已達10余種之多.
日常生活中最常見的物質(zhì)形態(tài)是固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài),從構(gòu)成來說這類狀態(tài)都是由分子或原子的集合形式?jīng)Q定的.由于分子或原子在這三種物態(tài)中運動狀況不同,而使我們看到了不同的特征.
1.固態(tài)
嚴(yán)格地說,物理上的固態(tài)應(yīng)當(dāng)指“結(jié)晶態(tài)”,也就是各種各樣晶體所具有的狀態(tài).最常見的晶體是食鹽(化學(xué)成份是氯化鈉,化學(xué)符號是NaCl).你拿一粒食鹽觀察(最好是粗制鹽),可以看到它由許多立方形晶體構(gòu)成.如果你到地質(zhì)博物館還可以看到許多顏色、形狀各異的規(guī)則晶體,十分漂亮.物質(zhì)在固態(tài)時的突出特征是有一定的體積和幾何形狀,在不同方向上物理性質(zhì)可以不同(稱為“各向異性”);有一定的熔點,就是熔化時溫度不變.
在固體中,分子或原子有規(guī)則地周期性排列著,就像我們?nèi)w做操時,人與人之間都等距離地排列一樣.每個人在一定位置上運動,就像每個分子或原子在各自固定的位置上作振動一樣.我們將晶體的這種結(jié)構(gòu)稱為“空間點陣”結(jié)構(gòu).
2.液態(tài)
液體有流動性,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(不同方向上物理性質(zhì)相同),這是因為,物體由固態(tài)變成液態(tài)的時候,由于溫度的升高使得分子或原子運動劇烈,而不可能再 保持原來的固定位置,于是就產(chǎn)生了流動.但這時分子或原子間的吸引力還比較大,使它們不會分散遠離,于是液體仍有一定的體積.實際上,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)”.流動性是“類晶區(qū)”彼此間可以移動形成的.我們打個比喻,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“類晶區(qū)”,而車與車之間可以相對運動,這就造成了車隊整體的流動.
3.氣態(tài)
液體加熱會變成氣態(tài).這時分子或原子運動更劇烈,“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)時主要表現(xiàn)為分子或原子各自的無規(guī)則運動,這導(dǎo)致了我們所知的氣體特性:有流動性,沒有固定的形狀和體積,能自動地充滿任何容器;容易壓縮;物理性質(zhì)“各向同性”.
顯然,液態(tài)是處于固態(tài)和氣態(tài)之間的形態(tài).
4.非晶態(tài)——特殊的固態(tài)
普通玻璃是固體嗎?你一定會說,當(dāng)然是固體.其實,它不是處于固態(tài)(結(jié)晶態(tài)).對這一點,你一定會奇怪.
這是因為玻璃與晶體有不同的性質(zhì)和內(nèi)部結(jié)構(gòu).
你可以做一個實驗,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固定的熔點.此外,它的物理性質(zhì)也“各向同性”.這些都與晶體不同.
經(jīng)過研究,玻璃內(nèi)部結(jié)構(gòu)沒有“空間點陣”特點,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,造成玻璃沒有流動性.我們將這種狀態(tài)稱為“非晶態(tài)”.
嚴(yán)格地說,“非晶態(tài)固體”不屬于固體,因為固體專指晶體;它可以看作一種極粘稠的液體.因此,“非晶態(tài)”可以作為另一種物態(tài)提出來.
除普通玻璃外,“非晶態(tài)”固體還很多,常見的有橡膠、石蠟、天然樹脂、瀝青和高分子塑料等.
5.液晶態(tài)——結(jié)晶態(tài)和液態(tài)之間的一種形態(tài)
“液晶”現(xiàn)在對我們已不陌生,它在電子表、計算器、手機、傳呼機、微型電腦和電視機等的文字和圖形顯示上得到了廣泛的應(yīng)用.
“液晶”這種材料屬于有機化合物,迄今人工合成的液晶已達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性,又具有晶體在光學(xué)性質(zhì)上的“各向異性”.它對外界因素(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)實驗技術(shù)的進步,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)”.
6.超高溫下的等離子態(tài)
這是氣體在約幾百萬度的極高溫或在其它粒子強烈碰撞下所呈現(xiàn)出的物態(tài),這時,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)”.
太陽及其它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: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.
7.超高壓下的超固態(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.
8.超高壓下的中子態(tài)
在更高的溫度和壓力下,原子核也能被“壓碎”.我們知道,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)”.
已經(jīng)確認(rèn),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)會不會也出現(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.
9.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,他用水銀做實驗,發(fā)現(xiàn)溫度降到4.173K的時候(約-269℃),水銀開始失去電阻.接著他又發(fā)現(xiàn)許多材料都又有這種特性:在一定的臨界溫度(低溫)下失去電阻(請閱讀“低溫和超導(dǎo)研究的進展”專題).卡麥林·昂納斯把某些物質(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,它們各自對應(yīng)有不同的“臨界溫度”,目前最高的“臨界溫度”已達到130K(約零下143攝氏度),各國科學(xué)家正在拼命努力向室溫(300K或27℃)的臨界溫度沖刺.
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.
10.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)生在超低溫下的個別物質(zhì)上.
1937年,前蘇聯(lián)物理學(xué)家彼得·列奧尼多維奇·卡皮察(1894~1984年)驚奇地發(fā)現(xiàn),當(dāng)液態(tài)氦的溫度降到2.17K的時候,它就由原來液體的一般流動性突然變化為“超流動性”:它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(線度約10萬分之一厘米),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).超流態(tài)下的物質(zhì)結(jié)構(gòu),理論也在探索之中.
11.玻色一愛因斯坦凝聚態(tài)
“玻色一愛因斯坦凝聚態(tài)”,是科學(xué)巨匠愛因斯坦在70 年前預(yù)言的一種新物態(tài).為了揭示這個有趣的物理現(xiàn)象,世界科學(xué)家為此付出了幾十年的努力. 1995年,美國科學(xué)家維曼、康奈爾和德國科學(xué)家克特勒首先從實驗上證實了這個新物態(tài)的存在.為此,2001年度諾貝爾物理學(xué)獎授予了這3位科學(xué)家,以表彰他們在實現(xiàn)“玻色一愛因斯坦凝聚態(tài)”研究中作出的突出責(zé)獻.
“玻色一愛因斯坦凝聚態(tài)” 是物質(zhì)的一種奇特的狀態(tài),處于這種狀態(tài)的大量原子的行為像單個粒子一樣.這里的“凝聚”與日常生活中的凝聚不同,它表示原來不同狀態(tài)的原子突然“凝聚” 到同一狀態(tài),要達到該狀態(tài),一方面需要物質(zhì)達到極低的溫度,另一方面還要求原子體系處于氣態(tài).華裔物理學(xué)家朱棣文,曾因研究出激光冷卻和磁阱技術(shù)這一有效的制冷方法,而與另兩位科學(xué)家分享了1997年的諾貝爾物理學(xué)獎.“玻色一愛因斯坦凝聚態(tài)”所具有的奇特性質(zhì),不僅對基礎(chǔ)研究有重要意義,在芯片技術(shù)、精密測量和納米技術(shù)等領(lǐng)域,也都有很好的應(yīng)用前景.
12.費米子凝聚態(tài)
根據(jù)“費米子凝聚態(tài)”研究小組負(fù)責(zé)人德博拉·金的介紹, “費米子凝聚態(tài)”與“玻色一愛因斯坦凝聚態(tài)”都是物質(zhì)在量子狀態(tài)下的形態(tài),但處于“費米子凝聚態(tài)”的物質(zhì)不是超導(dǎo)體.
量子力學(xué)認(rèn)為,粒子按其在高密度或低溫度時集體行為可以分成兩大類:一類是費米子,得名于意大利物理學(xué)家費米;另一類是玻色子,得名于印度物理學(xué)家玻色.這兩類粒子特性的區(qū)別,在極低溫時表現(xiàn)得最為明顯:玻色子全部聚集在同一量子態(tài)上,費米子則與之相反,更像是“個人主義者”,各自占據(jù)著不同的量子態(tài).“玻色一愛因斯坦凝聚態(tài)”物質(zhì)由玻色子構(gòu)成,其行為像一個大超級原子,而“費米子凝聚態(tài)”物質(zhì)采用的是費米子.當(dāng)物質(zhì)冷卻時,費米子逐漸占據(jù)最低能態(tài),但它們處在不同的能態(tài)上,就像人群涌向一段狹窄的樓梯,這種狀態(tài)稱作“費米子凝聚態(tài)”.
上面介紹的只是迄今發(fā)現(xiàn)的12 種物態(tài),有文獻歸納說還存在著更多種類的物態(tài),例如:超離子態(tài)、輻射場態(tài)、量子場態(tài),限于篇幅,這里就不一一列舉了.我們相信,隨著科學(xué)的發(fā)展,我們一定會認(rèn)識更多的物態(tài),解開更多的謎,并利用它們奇特的性質(zhì)造福于人類.還有 非晶態(tài)——特殊的固態(tài) 超高溫下的等離子態(tài)
液晶態(tài)——結(jié)晶態(tài)和液態(tài)之間的一種形態(tài)
常見的三種狀態(tài)是固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)!
第四種狀態(tài):等離子態(tài)!電子離開原子核,這個過程就叫做“電離”.這時,物質(zhì)就變成了由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成的,一團均勻的“漿糊”,人們稱它離子漿.這些離子漿中正負(fù)電荷總量相等,因此又叫等離子體.
第五種狀態(tài):電子離開原子核,這個過程就叫做“電離”.這時,物質(zhì)就變成了由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成的,一團均勻的“漿糊”,人們稱它離子漿.這些離子漿中正負(fù)電荷總量相等,因此又叫等離子體.
第五種狀態(tài):超流體 一團6Li超冷原子氣起初被壓縮成薄圓柱形,一旦釋放,它就急劇膨脹.這個結(jié)果很有可能意味著超流體的出現(xiàn),但我們尚不能下定論.從左到右順序展示出從氣體被釋放后的0.1毫秒到2毫秒之間的變化情況.
超導(dǎo)體、原子核以及中子星等多種物質(zhì)中都能出現(xiàn)這種狀態(tài).目前有幾個研究小組在實驗室中競相工作,希望在超冷氣體中觀測到微小斑點,再現(xiàn)這種狀態(tài).目前它還處于理論研究領(lǐng)域,一旦他們獲得成功,就能夠開展實驗研究.這是一種超流態(tài),根據(jù)理論預(yù)測,通常情況下相互排斥的量子粒子彼此結(jié)合成對,這時它們的集體行為表現(xiàn)就像一團流體一樣.
這種超流態(tài)涉及到一大類被稱為費米子的量子粒子.根據(jù)量子力學(xué),自然界中的量子粒子.根據(jù)量子力學(xué),自然界中的粒子要么是玻色子,要么是費米子.這兩類粒子特性的區(qū)別在極低溫時表現(xiàn)得最為明顯:玻色子全部聚集在同一量子態(tài)上,形成玻色―愛因斯坦凝聚;費米子則與之相反,它們更像是個人主義者,各自占據(jù)著不同的量子態(tài).當(dāng)物體冷卻時,費米子逐漸占據(jù)最低能態(tài),但它們是在不同能態(tài)上堆疊起來的,就像人群涌向一段狹窄的樓梯時那樣.大部分最低能態(tài)都被單個費米子占據(jù),這種狀態(tài)稱為簡并費米氣體. 所以火是由等離子態(tài)組成

火焰有幾種類型:我火重,喝什么茶可以去火 觀賞魚 第3張

火焰有幾種類型:我火重,喝什么茶可以去火

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