世界是奇妙的，但是，奇妙的世界并不是建立在一成不变上的，而是由不同层次的物质构成的。这些五彩缤纷、形态各异的物质，为我们的生活增添的不仅仅是形态，更多的是那些享受不尽的趣味。无论是自然的还是生活的，它们都显得如此神奇，那么的让人琢磨不透。其实，无论是如何奥妙的物质，最终都有属于它自己的特殊形态。在回味前几章的知识的同时，让我们一起再去自然界中、生活中聆听一下那里有趣的物质小故事吧！
第一节奥妙无限——自然物态小百科
大自然本来就是奥妙无限的，再加上一些形态不一的物质，又为我们的生活增添了几分神秘色彩。探索大自然是科学家们乐此不疲的趣事，那么你呢？对自然界是不是也充满了好奇呢？如果你也想到自然界中去领略一翻神奇，那么让我们一起走进形态万千的物质世界吧！
1.世界上最低的温度
北方的冬季，天气是最冷的。有的地方温度低达零下二十几度，这样的温度在南方人看来简直是没办法生存的。可是你知道吗？还有比这低几百倍的温度存在呢？如果人生活在这样的环境中，肯定是没有办法生活的。那么，最低的温度到底是多少呢？对此，麻省理工学院的一个国际科研小组进行了研究，打破了世界上最低温度的纪录。
在他们研究的实验室里有达到了比绝对零度只高0.5纳开尔文的温度，而此前的纪录是比绝对零度高3纳开尔文。这一研究成果的发现，不仅打破了世界上最低温度的纪录，而且是人类历史上首次达到绝对零度以上１纳开尔文以内的极端低温。要知道人的心脏及其他器官在这个温度是无法生存的。
2.火的物质形态
火是我们最熟悉的物质，几乎每天都会看到它艳丽的身影。但是你知道这些充满激情的精灵属于什么物质形态吗？应该归属于固态、液体还是气态呢？这个问题一直困扰着人们。在18世纪初，有人曾提出一种关于火的学说，认为可燃物质中存在着一种“燃素”，由于燃素的存在火才能以光和热的形式出现。后来，物体燃烧的氧化说取代了错误的燃素说。他们认为火的燃烧并不是因为可燃物质中存在着一种“燃素”，而是有氧气存在，“火”就是某些物质在较高温度时与氧气化合而产生的一种发热发光的剧烈氧化反应现象。
所以，火属于物体燃烧时所生成的能发光、发热的气体。
那么，这个说法正确不正确？火的颜色为什么是红色的呢？它和什么物质有关系呢？这一连串的问题，不得不引起人们的思考。
其实，火就是一种能发光、发热的高温气体物质或者是等离子态物质，只是它是一种有很浓颜色的特殊气体或等离子体。其颜色和气态、等离子态物质的元素构成以及温度有关系。
气态及等离子态物质的元素构成，决定火焰的固有光谱，每种元素在高温下都会发出属于自己的特定光色，例如我们常见的钠，会发出黄色，钾会发出紫色，铜会发出绿色，而化合物的光色则是一种杂色等。正是由于这些不同的物质的存在，才使得许多种类的元素在发光。
另外，决定火焰颜色的因素是温度。我们知道火焰是一种反应，刚开始燃烧的时候温度比较低，所以呈现出红色。随着温度的上升，火焰从红色、橙色直到黄色、白色，最后到青色蓝色、紫色等，在温度高达几万度的时候，就很难再看见火焰了，这时呈现出很淡的紫色。在温度变化的过程中，火焰的颜色也在不断的改变。
3.光的物质形态
每天，当太阳从东方升起的时候，我们就会被温暖的阳光所照耀。
但是你想过光是一种什么物质形态吗？它是不是也和火一样，属于气态或者是等离子态呢？其实，人们对光的认识由来已久，虽然在很早以前人们对光的传播和运用等有一定的了解，但是关于光的物质形态人们认识得还不那么清楚。
后来，随着科学技术的发展，牛顿认为光是一种粒子，就像原子一样的小颗粒。这一学说被称为是“粒子说”，它能够解释光的直射和反射现象，但是不能解释光的折射。与粒子说同时出现的还有“波动说”，“波动说”是克里斯蒂安·惠更斯提出的，这一学说能够很好地解释光的衍射和折射现象。
一直到19世纪60年代，英国物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，在统一的电磁场理论中发现光是一种电磁波，以此为根据创立了“光的波动说”，该学说取得的胜利比前两种更大。但是，这种说法并不确切。1905年3月，爱因斯坦提出光量子的概念，并认为光是具有波粒二象性的物质。而意大利物理学家德布罗意认为所有的物质都具有波粒二象性，也就是说，所有的物质既是波又是粒子。
在这之前，以科学家的研究为基础，出现了光电效应等实验，这一实验表明光是一种具有波动和微粒二重性质的物质，同时也认识到光波实际上是由于原子内部运动的电子状态变化时所产生的，人们对光和电的认识高度统一起来。同时，这也表明在宏观世界中互为矛盾的粒子性和波动性，在微观世界里也能够得到统一。
4.太阳风的物质形态
太阳风是什么？和地球上的风一样吗？太阳风与地球上的风不一样，来自于太阳，是一种连续存在，并能以200～800千米/秒的速度运动的等离子体流。与此同时，它也是太阳大气最外层的日冕，在日冕中有冕洞，粒子流是从冕洞中喷射出来的，其主要成分是氢粒子和氦粒子。
根据太阳风辐射情况的不同，可以将它分为两种：一种是能持续不断地被辐射出来，但是速度较小，粒子含量也较少，称为“持续太阳风”；另一种是在太阳活动时被辐射出来的，速度比较大，粒子含量也较多，称为“扰动太阳风”。后者的威力要比前者大得多，当它抵达地球的时候，常常会带来磁暴与强烈的极光，同时还会产生电离层骚扰。其实，太阳风也就是太阳发出的高能粒子流。
5.真空的物质形态
真空是什么样的呢？是不是什么物质都不存在呢？其实，无论何种形态的物质，都是由一定的物质构成的，并不是空无一物的。
真空又叫真空场，它是场的一种特殊的、能量最低的状态，又称为基态。它也具有一定的能量，称为真空能、零点能、基态能、背景能，等等。因此，把真空认为是空虚的、错误的，它是一种实在的物质，它的数值并非为零，而是一个非常大的常数。并且其结构也不简单，而是非常复杂，充满了无数虚实不定的“虚粒子对”。这个“虚粒子对”是由一个虚的负电子加上一个虚的正电子构成的，这些粒子之间的生成时间非常短，不能用仪器探测它们的存在，这也是为什么称它们为虚粒子的原因。组成真空的虚粒子只有在高能光子的打击下，或者是极强的电场或磁场的激发才能够使它们“实化”，即变成可以观测的粒子对。因此，我们可以说，真空的物质形态是虚粒子构成的一种特殊的物质形态。
