การตรวจจับที่เกี่ยวข้องของเครื่องตรวจจับก๊าซหลาย-
แก๊สเป็นหนึ่งในสี่สถานะพื้นฐานของสสาร (อีกสามสถานะคือของแข็ง ของเหลว และพลาสมา) ก๊าซสามารถประกอบด้วยอะตอมเดี่ยวๆ (เช่น ก๊าซหายาก) โมเลกุลของธาตุที่ประกอบด้วยธาตุเดียว (เช่น ออกซิเจน) โมเลกุลของสารประกอบที่ประกอบด้วยธาตุหลายชนิด (เช่น คาร์บอนไดออกไซด์) และอื่นๆ
ส่วนผสมของก๊าซอาจรวมถึงสารที่เป็นก๊าซหลายชนิด เช่น อากาศ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างก๊าซ ของเหลว และของแข็งคือระยะห่างระหว่างอนุภาคก๊าซมาก ระยะห่างนี้ทำให้ดวงตามนุษย์ตรวจจับก๊าซไม่มีสีได้ยาก
แก๊สก็เหมือนกับของเหลว ก็คือของเหลว มันสามารถไหลและทำให้เสียรูปได้ ก๊าซสามารถบีบอัดได้ต่างจากของเหลว
หากไม่มีข้อจำกัด (เช่น ภาชนะบรรจุหรือสนามแรง) ก๊าซสามารถแพร่กระจายได้โดยไม่จำกัดปริมาตรหรือคงที่ อะตอมหรือโมเลกุลของสารที่เป็นก๊าซสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ
ลักษณะของก๊าซอยู่ระหว่างของเหลวและพลาสมา และอุณหภูมิของก๊าซจะไม่เกินพลาสมา ขีดจำกัดล่างของอุณหภูมิของก๊าซคือก๊าซควาร์กเสื่อมลง ซึ่งมีมูลค่าเพิ่มมากขึ้น
ก๊าซอะตอมความหนาแน่นสูงที่ถูกทำให้เย็นจนถึงอุณหภูมิต่ำมากสามารถจำแนกได้เป็นก๊าซ Bose และก๊าซ Fermi ตามคุณสมบัติทางสถิติ ในขณะที่สถานะเฟสอื่นๆ สามารถอ้างอิงถึงรายการสถานะเฟสได้
ภายใต้สภาวะมาตรฐาน องค์ประกอบทางเคมีที่เป็นโมเลกุลของก๊าซ ได้แก่ ไฮโดรเจน (H2) ไนโตรเจน (N2) ออกซิเจน (O2) และฮาโลเจน 2 ชนิด ฟลูออรีน (F2) และคลอรีน (Cl2) ตามลำดับ
นอกจากนี้ ยังมีก๊าซอะตอมเดี่ยวที่หายาก เช่น ฮีเลียม (He) นีออน (Ne) อาร์กอน (Ar) คริปทอน (Kr) ซีนอน (Xe) และเรดอน (Rn)
เนื่องจากก๊าซส่วนใหญ่สังเกตได้โดยตรงได้ยาก จึงมักอธิบายได้ด้วยคุณสมบัติทางกายภาพหรือขนาดมหภาคสี่ประการ:
ความดัน ปริมาตร จำนวนอนุภาค (แสดงเป็นโมลโดยนักเคมี) และอุณหภูมิ นักวิทยาศาสตร์หลายคนสังเกตเห็นคุณลักษณะสี่ประการนี้ซ้ำแล้วซ้ำเล่า (เช่น Robert Boyle, Jacques Charles, John Dalton, Joseph Louis Gay Lussac, Amadeo Avogadro ฯลฯ) ผ่านก๊าซและอุปกรณ์ต่างๆ การศึกษาอย่างรอบคอบของพวกเขาได้ก่อให้เกิดกฎก๊าซในอุดมคติที่อธิบายความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ระหว่างคุณสมบัติเหล่านี้ในที่สุด
