很多人生活中可能有關於火的這麼一些問題，
1. 火是什麼？
2. 火如何產生的？
3. 火為什麼是這個外觀？
在我回答火是什麼之前，先說點題外話。我反問大家一個問題，地球是什麼組成的？包括我們自己。
太大的問題，我回答不了，就狹義的從物理化學方面說一說。拿人來說吧，我們是生物，而動物，我們人體由很多器官組成，精神什麼在這不討論。器官由一些細胞組成，啊哈哈我想說的是，這些東西都叫物質。物質，是由分子構成，分子由原子構成，原子由原子核，和電子構成。原子核是質子和中子，下面還有更小的夸克什麼。額， 我們只走到原子這邊吧。呦，上面這些個問題大家都學過啊。
那回到開頭說的問題上來。
火是什麼？
初中化學中定義：火是物質燃燒過程中產生的發熱發光的現象。
那裡把火看做一種現像，一種狀態。雖然這麼說是不錯的，可我們對這個答案是不滿意的。
那就從另一個角度來闡釋：從宏觀上來講，火是一種物質。
這就矛盾了不是。怎麼，怎麼，火又是物質又是狀態啊。你能說我在吃飯，吃飯是一種狀態，但你不能說我就是吃飯啊。我又不是飯桶。神奇的哲學可以幫助我們回答這個問題。哲學的宏觀定義上說，物質的狀態也是物質，物質和狀態並不矛盾。（好吧，我第一遍看也不認同，多讀幾遍就會覺得似乎好像可能是對的）
不管了，火是一種物質，你明白這點就好，讓初中化學的定義見鬼去吧。
經過上面的複習我們知道，物質都是由分子構成，分子由原子構成，（靠，打住，不要再說，原子由原子核什麼什麼）。不好意思，一下說順嘴了。
不管怎麼說，你肯定認同物質有三種狀態吧：固體，液體，氣體。那你說說看火屬於哪個體呢：氣體？不太是啊。液體？更不是。固體？好吧，你是妖怪。沒想通這個問題的同學不要緊張，已經有個叫Sir William Crookes 的英國物理學家幫我們回答了這個問題。他在1879年確定了物質的第四種狀態——等離子體。
火就是等離子體的代表。現在不要糾結上面哲學的定義了，有了物理學支撐，火是物質這一說法就沒錯了。好吧，有同學要問，那什麼是等離子體呢，火怎麼就成了等離子體呢，如果你敢忽悠讀者，哼哼，哼哼。
所以問題【1.火是什麼？】
答案就是：火是等離子體（千萬不要反過來說）
在說等離子體前，我們回到問題【2.火怎麼產生？】這個問題上來。
不過，在說問題2之前，還要物理和化學的知識。（著急的同學，請自重，別以為拿刀我就害怕。啊？要給我削蘋果啊）
大家沒興趣可以跳過【】符號里的內容，直接看ps的那句話。
【原子是一種元素能保持其化學性質的最小單位。一個原子包含有一個緻密的原子核及若干圍繞在原子核周圍帶負電的電子。原子核由帶正電的質子和電中性的中子組成。當質子數與電子數相同時，這個原子就是電中性的；否則，就是帶有正電荷或者負電荷的離子。根據質子和中子數量的不同，原子的類型也不同：質子數決定了該原子屬於哪一種元素，而中子數則確定了該原子是此元素的哪一個同位素。原子失去電子時狀態叫電離態。】
PS:兄台不要暈，只要知道原子里含有原子核和若干電子就成。
【電子層，或稱電子殼，是原子物理學中，一組擁有相同主量子數n的原子軌道。電子在原子中處於不同的能級狀態，粗略說是分層分布的，故電子層又叫能層。
電子在原子核外運動狀態是相當複雜的。一個電子的運動狀態取決於它所處的電子層、電子亞層、軌道的空間伸展方向和自旋狀況。科學實驗還告訴我們，在一個原子里不可能存在著電子層、電子亞層、軌道的空間伸展方向和自旋狀況完全相同的兩個電子。這個原理叫泡利不相容原理。根據這個原理，可以知道每一個軌道中只能容納兩個自旋相反的電子。根據這一點，可以推算出每個電子層中最多可容納的電子數。】
PS ：兄台撐住，這段只要知道不同電子處於不同能層（電子層）就行。
另外還要知道的就是，電子層分七層，從裡向外，越高層需要電子擁有能量越大。本來處於低電子層的電子需要吸收能量才能上升到高層，但在高層會不穩定，又要回到低層上來。穩定狀態下的，電子狀態叫基態;吸收能量後到高層的狀態叫激發態;電子從一個電子層到另一個電子層的動作叫躍遷。躍遷時，會放出能量，通常以光和熱形式。
PS：理解力強的同學，應該稍微感知到火是如何產生的了。這段有很多關鍵詞的定義在這，要反覆看幾遍哦。
【氧化還原反應 (oxidation-reduction reaction, 也作redox reaction)是在反應前後元素的化合價具有相應的升降變化的化學反應。在反應過程中有元素化合價變化的化學反應叫做氧化還原反應。這種反應可以理解成由兩個半反應構成，即氧化反應和還原反應。此類反應都遵守電荷守恆。在氧化還原反應里，氧化與還原必然以等量同時進行。兩者可以比喻為陰陽之間相互依靠、轉化、消長且互相對立的關係。有機化學中也存在氧化還原反應。】
Ps:你只要知道這個反應，跟電子轉移有關，火的生成就是跟它大有關係。
【分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量稱為活化能。活化分子的平均能量與反應物分子平均能量的差值即是活化能。實驗證明，只有發生碰撞的分子的能量等於或超過某一定的能量Ec(可稱為臨界能)時，才可能發生有效碰撞。具有能量大於或等於Ec的分子稱為活化分子。】
Ps:你只要知道，活化能是種能量就成。
【化學鍵（chemical bond）是指分子內或晶體內相鄰兩個或多個原子（或離子）間強烈的相互作用力的統稱。】
Ps:你只要明白形成化學鍵要消耗能量，斷開化學鍵就會放出能量就好
【2.火如何產生？】
答：火如何產生，也就是產生燃燒的條件。發生燃燒必須具備三個基本條件：（1）要有可燃物;如木材、天然氣、石油等；（2）要有助燃物質，如氧氣、氯酸鉀等氧化劑；（3）要有一定溫度，即能引起可燃物質燃燒的熱能（點火源）。可燃物、氧化劑和點火源，稱為燃燒三要素，當這三個要素同時具備並相互作用時就會產生燃燒。
其實就算大家看了這個答案，也不會滿意的，這隻說怎麼能生火，並不是真正解釋火如何產生，感覺有點驢唇不對馬嘴的感覺。好，真正的答案來了。
暫停，暫停，先中場休息一下。說一說等離子體。
等離子體又叫做電漿，是由部分電子被剝奪後的原子及原子被電離後產生的正負電子組成的離子化氣體狀物質，它廣泛存在於宇宙中，常被視為是除去固、液、氣外，物質存在的第四態。
大家猜猜哪些是等離子體，我們見過嗎?
其實啊，它就在我們的身邊。
你可以從日光燈和霓虹燈的燈管里，在眩目的電弧里；從一支蠟燭的火苗到滋生萬物的太陽，從美麗的極光到燦爛的星系……在浩瀚的宇宙，等離子體大量存在！
補充一個結論：對於整個宇宙來講，幾乎99．9%以上的物質都是以等離子體態存在的，如恆星和行星際空間等都是由等離子體組成的。
它還有一些有趣的應用呢。大家有興趣自己搜索一下吧。
中場休息回來…
還是再回顧一下上面涉及到哪些專業名詞吧。
物理學方面
1.原子 2.電離 3.電子 4.電子層（能層）5.基態 6 激發態 7 躍遷。
化學方面
1.氧化還原反應 2.活化能 3.能量 4，化學能5，鍵 6，斷鍵
好的，上面的名詞熟透於心後，就能解釋問題火是如何產生的了。好累啊，其實就為了大家能看懂下面的這段話，也就是徹底弄清楚火是如何產生這個問題。
火是能量與電子躍遷的表現方式。火焰大多存在於氣體狀態或高能離子狀態。燃燒，化學反應的兩個重點：燃料分子和氧化物分子（通常是氧氣），借著質量輸送而相互碰撞，假如碰撞動能夠大，超過了化學反應所需的活化能，便可促成燃燒化學反應的進行。燃燒化學反應是經由各種中間產物彼此間，或與燃料分子、氧化物分子間的多次相互碰撞，進行多次中間化學反應，最後才生成穩定的排放物並釋放出化學能的。在部分燃燒行為中，火焰常是黃色的，但當碳原子逐漸氧化成為二氧化碳或一氧化碳，進而抑制碳原子結合成為碳微粒，火焰焰色也就由黃色轉變成為藍色。在燃燒的過程中，原子核外的電子吸收一定的能量，從基態躍遷到具有較高能量的激發態。但處於能量較高軌道上的電子是不穩定的，很快又會躍遷回能較低軌道，這時就將多餘的能量以光的形式放出火，其實指：可燃物與助燃物發生劇烈的氧化還原反應時，放出大量的能量，是其介質（如在空氣中進行，則空氣是介質）分子獲得能量，電子躍遷高能級，當電子重新躍遷回低能級時，回放出能量（主要以光子（Photon又稱光量子（light quantum））形式），我們看到的火，就是這時發出的光！（這裡火指的是純潔的火，理想中的火。實際上，我們看到的火是不純潔的，有多種成分組成，可能有汽化的可燃物，燃燒產物，粉塵微粒…..）
其實上面這段話回答了多個問題。為什麼我要放在這裡，我樂意，我樂意。務必請大家多看幾遍啊。因為這段是本篇的精華中的精華。
再拓展一些知識：
1.火焰、焰或炎是可燃物質燃燒時，所生成的發光、發熱的氣體區域。火焰由大量且集中於一狹小區塊的放熱反應（如：燃燒，一個自我維持的氧化反應。）造成，當火焰本身能夠熱到使氣體離子化時就會成為等離子。
2.火焰一般可分為三層：內層稱內焰，帶藍色，因為供氧不足，燃燒不完全，具有還原作用，所以也稱「還原焰」；中層明亮，溫度比內層高；外層稱外焰，為無色火焰，因為供氧充足，燃燒完全，溫度最高，具有氧化作用，所以又稱「氧化焰」。
3. 當物質加熱達到某個溫度時，就會燃燒並放出有色光，就是所謂的火光，這個現象，也稱為白熾。
4.我們可以只以目視的方法概估出火光的溫度：
紅色(200℃-350℃)
橙色(350℃-460℃)
黃色(460℃-570℃)
黃白色(570℃-740℃)
白色(740℃-1150℃)
藍白色(1150℃-2500℃)
藍色(2500℃以上)。
5.我們通常看到的火是電離的電子由激發態回到基態時放出的光子，不同能量的光子有不同能量的顏色。
6.火有重力嗎？答案是有的，因為火在無重力太空艙中的形狀是球狀的，它的形狀受到重力的影響。
第三個問題【3.火為什麼是這個外觀？】
這個問題，我總的回答一下在這。
火產生時，大部分是流動的氣體燃燒，本身周圍空氣變熱後，流動會影響。不同可燃物，產生的火還不一樣（像，固體，液體可燃物）。火運動遵循流體一些規律，可能有湍流，層流，紊流…….
我再用另一個驢唇不對馬嘴的一句話來說明一下
有個專門研究火的學科叫燃燒學。
燃燒學的進一步發展與湍流理論、多相流體力學、輻射傳熱學和複雜反應的化學動力學等學科的發展相互滲透、相互促進。
其實我們要模擬火，而首先要回答的就是火為什麼是這個外觀。上面那句話，你肯定能看到，火的外觀影響因素那麼多，還都發展出獨立的學科分支了。
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