众所周知，世界是由物质组成的，物质科学的研究成就向我们展示了一个大到总星系、星系团、银河系、太阳系、地球、月球，小到分子、原子、原子核、粒子的结构层次。从空间尺度上讲，已知的物质世界在以米为单位的尺度上，至少跨越了42个数量级（）。以时间表征物质运动的持续性，物质时间尺度的数量级从粒子寿命的到宇宙年龄的，跨越了43个阶梯（如图2所示）。在以千克（kg）标准单位对物质惯性和万有引力强度性质进行描述时,物质的静质量尺度的数量级梯度是如图3所示的87个数量级。

 

现代科学已经证实,在这千姿百态、变化多端的物质世界中, 一切物质都是由大量微观粒子组成的。它们在特定温度和压力下相互集聚, 构成一定的稳定结构, 这就是物质的一种状态,简称物态。一般说来, 任何一种物质在不同温度、压力以及外场(如引力场、电场、磁场等)影响下将呈现不同的物态。有时一种物质在某种温度、压力下可能有几种不同状态同时存在。在一定条件下, 物质的各种聚集态可以相互转化。物质中具有相同化学成分和晶体结构的部分被称为相。相与相之间的转变叫相变。