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超固态

分类: 名词   时间:2018-10-31  来源: 作者:AC    OPE体育  46人喜欢 

摘要: 超固态的含义:超固态又称超密态,当物质处于在140万大气压下,物质的原子就可能被“压碎”。电子全部被“挤出”原子,形成电子气体,裸露的原子核紧密地排列,物质密度极大,这就是超固态。

  超固态的含义:超固态又称超密态,当物质处于在140万大气压下,物质的原子就可能被“压碎”。电子全部被“挤出”原子,形成电子气体,裸露的原子核紧密地排列,物质密度极大,这就是超固态。一块沙砾大小的超固态物质,其质量至少在1000吨。
超固态的含义

  在通常状况下,铁的密度是每立方厘米7.9克,为普通岩石密度的的两倍多。铂的密度是每立方厘米21.5克,约为铁的密度的2.8倍,其密度在地球上可谓大矣。然而,在宇宙中有些天体的密度却大得惊人。

  二十世纪二十年代发现的一类新的恒星------白矮星,按地球引力计算,其中心密度为每立方厘米一百吨左右。为什么白矮星有如此惊人的密度呢?根据现代物理学和现代化学的研究,原来组成白矮星的物质受到超高压(如几百万个大气压)时,不仅分子之间的空隙以及原子之间的空隙早已被压得消失了,而且原子核与电子之间的空隙(原子核的体积只占整个原子体积的几千亿分之一,因此原子内是十分敞空的)也被压得几乎没有了。这时,电子全部被压进原子内层,电子壳层不复存在,其密度几乎接近原子核的密度,故白矮星的密度大得惊人。

  但是,密度最大的天体要算另一类恒星------中子星。1939年美国物理学家奥本海默根据广义相对论研究了中子星的结构,指出中子星是几乎完全由中子组成的天体。在该天体中,由于超高压的作用,原子核外的电子99%被压进原子核,与核内质子结合形成了中子。根据地球引力计算,中子星的密度每立方厘米达十亿吨左右。如此之高的密度,实在使人难以相信,无法想象。如果超高压的作用把地球和月球分别压成中子星,那么地球的直径只有200米左右,月球的直径则只有2.5米左右。

  像白矮星和中子星这样超高密度的物质已与一般固体迥然不同,故被称为超固体,其物质形态称为超密态。如果超固体几乎全部由中子组成,则被称为中子态,例如,脉冲星(一种特殊的中子星会辐射出强烈的电磁波

  注:所有的脉冲星都是中子星,但不是所有的中子星都是脉冲星)。脉冲星以脉冲形式辐射出强烈的电磁波,自上世纪六十年代以来,宇宙中已发现的中子星有300多颗。

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关键词:超固态、超固态的含义

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