氣體是四種基本物質(zhì)狀態(tài)之一(其他三種分別為固體、液體、等離子體)。煙臺(tái)氣體由單個(gè)原子(如稀有氣體)、單質(zhì)分子(如氧氣)、多種元素構(gòu)成化合物分子(如二氧化碳)等。氣體混合物可以包括多種氣體物質(zhì),比如空氣。氣體與液體和固體的顯著區(qū)別就是氣體粒子之間間隔很大。這種間隔使人眼難以察覺(jué)到無(wú)色氣體。如果沒(méi)有限制(容器或力場(chǎng)),氣體可以擴(kuò)散,其體積不受限制,也不固定。氣體物質(zhì)的原子或分子可以在它們之間自由移動(dòng)。
氣體的特性介于液體和等離子體
之間,氣體的溫度不會(huì)超過(guò)等離子體,氣體的溫度下限為簡(jiǎn)并態(tài)夸克氣體,現(xiàn)在也越來(lái)越受到重視。高密度原子氣體冷卻到很低的溫度,根據(jù)其統(tǒng)計(jì)特性可分為玻色氣體和費(fèi)米氣體,其他相態(tài)可參考相態(tài)列表。
當(dāng)觀測(cè)到氣體時(shí),一般指定參考或長(zhǎng)度尺度。氣體的大長(zhǎng)度尺度和宏觀性質(zhì)或一般觀點(diǎn)。其范圍(可指體積)至少要能容納大量的煙臺(tái)氣體粒子。樣品中所有氣體顆粒的平均性質(zhì)(如速度、溫度、壓力等)。相反,較小的參考長(zhǎng)度尺度對(duì)應(yīng)于氣體的微觀特性或顆粒級(jí)視圖。
因?yàn)闊熍_(tái)氣體分子經(jīng)常在容器中運(yùn)動(dòng),所以它們的質(zhì)量通常用密度來(lái)表示。密度是單位體積的質(zhì)量,和比體積的倒數(shù)。氣體密度在很大范圍內(nèi)發(fā)生變化,因?yàn)楫?dāng)受到壓力或體積的限制時(shí),氣體分子可能會(huì)更接近。氣體密度變化為可壓縮性,氣體密度、壓力和溫度為狀態(tài)變量,工藝變化遵循熱力學(xué)規(guī)律。
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