Вещество может находиться в трех агрегатных состояниях — жидком, твердом или газообразном. Переходы межу ними сопровождают скачкообразные изменения физических свойств (теплопроводности, плотности).Плазму считают четвертым агрегатным состоянием.
Газом называют агрегатное состояние вещества , при котором его частицы слабо связаны силами взаимодействия. В газообразное состояние можно перевести любое вещество, меняя его температуру и давление. При этом кинетическая энергия теплового движения молекул и атомов будет значительно превосходить потенциальную энергию их взаимодействия друг с другом. По этой причине частицы свободно движутся, они целиком заполняют сосуд, принимая его форму.
Твердое тело характеризуется стабильностью формы и определенным тепловым движением атомов, которое вызывает их колебания. По сравнению с межатомными расстояниями амплитуда этих колебаний мала. Структура твердых тел разнообразна, однако среди них выделяют аморфные тела и кристаллы.
Аморфные тела изотропны, они обладают текучестью и не имеют постоянной температуры плавления. В них атомы колеблются около точек, расположенных хаотически. В кристаллах атомы или ионы располагаются в узлах кристаллической решетки.
Кристаллическая структура зависит от сил, действующих между частицами. Одни и те же атомы могут формировать разные структуры, например, графит и алмаз, белое и серое олово. Твердые тела разделяют на три класса по типу химической связи — ковалентные кристаллы, ионные и металлические.
Жидкость — это промежуточное агрегатное состояние вещества между твердым и газообразным, для нее характерна подвижность частиц и небольшое расстояние между ними. Ее плотность значительно больше плотности газов при нормальном давлении, при этом свойства жидкости изотропны, то есть одинаковы по всем направлением. Исключением являются только жидкие кристаллы.
При нагревании жидкости ее свойства, такие как вязкость и теплопроводность, приближаются к свойствам газов. Если на нее воздействует внешняя сила, которая длительное время сохраняет свое направление, молекулы начинают перемещаться, что приводит к текучести.
Плазмой называют частично или полностью ионизированный газ, в этом агрегатном состоянии находится большая часть вещества во Вселенной — галактические туманности, звезды и межзвездная среда. Однако на поверхности Земли плазма появляется редко, например, при вспышке молнии или в лабораторных условиях в виде газового разряда. За последние годы ее применение значительно расширилось, плазма заполняет стеклянные трубки неоновой рекламы и лампы дневного света.
