在咱们的固有认知里，物质只要三种形状，分别是固态、液态、气态，但其实，物质到现在为止，总共存在六种形状，还有三种分别是等离子态、玻色—爱因斯坦凝集态、费米子凝集态。
人们终年看到的闪电、流星、部分高温火焰等，它们都是处于等离子态。1879年英国物理学家克鲁克斯在研讨阴极射线时，发现了具有共同性质的等离子体，可是科学家真实给予它称号，仍是要到1928年，朗廖尔将它命名为“Plasma。
举一个简略的粒子，水咱们都知道它是液态，可是假如将水放在零下几十度的低温，它就成了固态，假如将水放在在几百度的高温，它就会变为水蒸气。可是假如咱们将水继续加热到几千度以上，水蒸气中的原子就会丢掉了本身的电子，发生电离化现象，而这种电离化后的气体所呈现的形状便是物质的第四态，即等离子态。
等离子态常被称为“超气态”，它和气体有许多相似之处，比方：没有确认形状和体积，具有流动性。可是它也具有许多共同的的性质。一般气体由电中性的分子或原子组成，而等离子体则是带电粒子和中性粒子的集合体。
首要，等离子体是一种导电流体，可是又能在与气体体积比较较的微观规范内保持电中性；其次，气体分子间不存在净电磁力，而等离子体中的带电粒子之间存在库仑力；再者，作为一个带电粒子系统，等离子体的运动行为会遭到电磁场的影响和分配。因而，等离子体是彻底不同于一般气体的一种新的物质集合态。
假如电离气体的空间规范L不满足等离子体存在的空间条件LD（德拜长度D为等离子体微观空间规范的下限）的空间束缚条件，或许电离气体的存在的时刻不满足p（等离子体的振动周期p为等离子体存在的时刻规范的下限）时刻束缚条件，这样的电离气体都不能算作等离子体。
总结来说，等离子态是指物质原子内的电子在高温下脱离原子核的招引而构成带负电的自由电子和带正电的离子共存的状况。因为此刻物质正、负电荷总数依然持平，因而叫做等离子态。而等离子态的物质则叫做等离子体。
需求阐明的是，国际上在还存在低温等离子体，低温等离子体放电过程中尽管电子温度很高，但重粒子温度很低，整个系统呈现低温状况，所以称为低温等离子体，也叫非平衡态等离子体。
在地球上等离子态不常见，但它在国际中是一种常见的物质，因为等离子态一般存在于高温之中，国际中大部分发光的星球内部温度和压力都很高，这些星球内部的物质差不多都处于等离子态。
比方说太阳便是一个气态与等离子态混合的球体，在科学家眼中，太阳具有两层状况，存在于大气层周围的事物属气态物质，而存在于太阳内部的事物多为等离子态。
现在科学家也能够经过人工的办法发生等离子态物质，如霓虹灯放电、原子核聚变、紫外线和X射线照耀气体，都能够发生等离子体，并且在日子中被广泛应用。
比方运用等离子弧进行切开、焊接、喷涂、运用等离子体制造各种新颖的光源和显示器等。假如运用这种显示器制造电视，那么电视机能够像画相同挂在墙上。用等离子体技能处理高分子资料，包含塑料和纺织物，既能改动资料的外表性质，又能保存原资料的优异功能，并且无污染。在军事上能够运用等离子体来躲避探测系统，用于飞机等武器装备的隐形。
玻色–爱因斯坦凝集态是玻色子原子在冷却到挨近肯定零度所呈现出的一种气态的、超流性的物质状况（物态）。
早在1920年，萨特延德拉·纳特·玻色和阿尔伯特·爱因斯坦以玻色关于光子的统计力学研讨为根底，对这个状况做了预言。
基本粒子现在能够分为组成物质的费米子以及传递力的玻色子。传递力的（规范)玻色子有四种:1传递电磁力的光子、2传递引力的引力子、3传递核强力的胶子、4传递弱力的玻色子。
玻色子能够共享同一量子态。爱因斯坦估测将玻色子冷却到十分低的温度且运动速度足够慢时，它们将集聚到能量最低的同一量子态。此刻，一切的原子就象一个原子相同，具有彻底相同的物理性质。导致一种全新的相态。
1938年，彼得·卡皮查、约翰·艾伦和冬·麦色纳（Don Misener）发现氦-4在降温到2.2 K时会成为一种叫做超流体的新的液体状况。
超流的氦有许多十分不寻常的特征，比方它的黏度为零，其漩涡是量子化的。很快人们就认识到超液体的原因是玻色-爱因斯坦凝集。事实上，康奈尔和威曼发现的气态的玻色-爱因斯坦凝集呈现出许多超流体的特性。
但人们第一次捕获到它是在1995年，麻省理工学院的沃夫冈·凯特利与科罗拉多大学鲍尔德分校的埃里克·康奈尔和卡尔·威曼运用气态的铷原子在170 nK（1.7×10-7K）的低温下初次取得了玻色-爱因斯坦凝集。在这种状况下，简直悉数原子都集合到能量最低的量子态，构成一个微观的量子状况。
左边：玻色-爱因斯坦凝集呈现前。中心：玻色-爱因斯坦凝集刚刚呈现。右侧：简直一切剩下的原子处于玻色-爱因斯坦凝集状况。
与一般人们遇到的其它相态比较，玻色-爱因斯坦凝集十分不安稳。玻色-爱因斯坦凝集与外界国际的极端细小的相互作用足以使它们加热到超出临界温度，分化为单一原子的状况。
玻色-爱因斯坦凝集态具有许多风趣的特性，它们能够有反常高的光学密度差。凝集的折射系数十分小。能运用激光能够改动玻色-爱因斯坦凝集的原子状况，使它对必定的频率的系数骤增。这样光速在凝集内的速度就会骤降，乃至降到数米每秒。所以会用玻色—爱因斯坦凝集来下降光速。
2016年5月17日，来自澳大利亚新南威尔士大学和澳大利亚国立大学的研讨团队初次运用人工智能制造出了玻色-爱因斯坦凝集。人工智能在此项实验中的作用是调理要求严苛的温度和避免原子逃逸的激光束。
2018年，《Nature》杂志宣告了一项物理学重磅研讨：科学家们在太空中初次发明了“物质的第五态”——玻色-爱因斯坦凝集态（BEC），并成功改写了国际中的最低温度。
可是到现在为止，因为很难制造出玻色-爱因斯坦凝集态物质，且很难让它保持在一个安稳的状况，所以科学家还没有将它实践运用在日子中。
不过科学家以为运用玻色-爱因斯坦凝集态能够将本来只能在原子层面观测到的两字现象扩大到微观的规范，然后让咱们能够愈加深化地去了解量子的规则。除此之外，玻色-爱因斯坦凝集态还被以为是制造黑洞模型的最好资料，因为入射的光不会逃离。凝集也能够用来“冻住”光，这样被“冻住”的光在凝集分化时又会被释放出来。
已然玻色子能够构建物质的第五种形状，那么作为组成物质的别的一种粒子费米子天然也能构建物质新的形状。
“费米子凝集态”与“玻色一爱因斯坦凝集态”相同都是物质在量子状况下的形状，2004年，美国规范技能研讨院和美国科罗拉多大学的科学家组成的以德博拉·金为领导的联合研讨小组又再次宣告，发现了物质的第六种形状—费米子凝集态。
就像咱们刚刚说的，基本粒子现在能够分为组成物质的费米子以及传递力的玻色子。
这两类粒子特性的差异，在极低温时体现得最为显着：玻色子悉数集合在同一量子态上，费米子则与之相反，更像是“个人主义者”，各自占有着不同的量子态。“玻色一爱因斯坦凝集态”物质由玻色子构成，其行为像一个大超级原子，而“费米子凝集态”物质选用的是费米子。当物质冷却时，费米子逐步占有最低能态，但它们处在不同的能态上，这种状况称作“费米子凝集态”。
不过，咱们要知道，正如刚刚所说，因为泡利不相容原理，不同的费米子不能占有同一量子态，因而费米子不能像玻色子那样直接构成玻色-爱因斯坦凝集态。
不过科学家把两个费米子结合在一起成为具有玻色子性质的“费米子对”即库柏对（电子结合在一起的状况。一般来说，电子之间都有细小的引力，由此使得电子的能量低于费米能时，电子就会结合在一起），这样使费米子对冷凝，成为费米凝集。
在这个根底上，德博拉·金领导的联合研讨小组，将具有费米子特征的钾原子气体冷却到肯定零度以上的十亿分之一度，此刻钾原子中止运动。肯定零度相当于一273．15℃。实验中，科学家用激光办法远远达不到费米子凝集所要求的温度。为此，还要把原子放到“磁杯”中进行蒸腾冷却。他们将气体束缚在真空小室中，并选用磁场和激光使钾原子配对，成功地发明出“费米子凝集态”。
费米子凝集态所运用的原子比电子重得多，其次是原子对之间招引力比超导体中电子对的招引力强得多，在平等密度下，假如使超导体电子对的招引力到达费米体中原子对的程度，制造出常温下的超导体当即能够完成。
现在，对费米子凝集态的研讨还十分初级，别的，无论是玻色-爱因斯坦凝集态仍是费米子凝集态，都是科学家在必定条件下取得的，现在天然界还没有发现这样状况的物质。
国际浩渺无量，说不定还存在其他形状的物质等着咱们去发现探究。科学便是这样一步一步生长起来的。
