火焰是物質劇烈的發光發熱反應，物質是處於激發態的氣體，或者是等離子體。
我們常見的物質，主要有固態、液態和氣態，同一種物質在相同氣壓下，溫度是決定物質為何種狀態的主要因素。
對於氣態的物質，如果溫度繼續升高，氣體分子的核外電子將獲得能量，此時核外電子將處於不穩定的激發態；如果溫度繼續升高的話，核外電子將徹底逃離原子的束縛成為自由電子。
大量分子的核外電子與原子核分離，組成的混合物就是等離子態，也可以叫做等離子體，比如高壓電弧、閃電、極光就是等離子體。
對於一般的火焰，根據燃燒物質的不同，溫度從500~2000℃不等；比如蠟燭燃燒的火焰，中心溫度大概400℃，外焰大概500℃，溫度從內到外先升高再降低。
如果我們用摩擦帶電的金屬導體靠近蠟燭火焰，會看到火焰有所偏離，這是因為火焰中有部分物質處於等離子體，而等離子體又是電的良導體。
火焰物質是處於激發態的氣體和等離子體的混合物，其中激發態物質佔了大部分，燃燒物在高溫下和氧氣發生劇烈的氧化反應，同時釋放大量能量來維持反應的進行，並使得部分氣體分子電離成為等離子體，被周圍空氣冷卻後又轉變為氣體或者固體顆粒。
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