一立方等于多少吨(m++>5)

密度是物质的基本属性。所有由粒子组成的物体都有密度。地球上密度最大的物质是金属锇,密度为每立方厘米22.6克。常温常压下水的密度是每立方厘米1g,锇的密度是水的

密度是物质的基本属性。所有由粒子组成的物体都有密度。地球上密度最大的物质是金属锇,密度为每立方厘米22.6克。常温常压下水的密度是每立方厘米1g,锇的密度是水的22.6倍。

一立方等于多少吨(m++>5)

地球上已知密度最大的物质是锇。宇宙中密度最大的物质是什么?

温度和压力会在一定程度上影响物质的密度。在高压下,组成物质的分子或原子之间的间隙会缩小。当体积减小,质量不变时,密度自然会增加。

根据科学家的计算,虽然地球的平均密度只有每立方厘米5.5克,但大陆的地核密度已经达到了每立方厘米13克。内核主要由铁和镍组成。铁的密度是每立方厘米7.9克,镍的密度是每立方厘米8.9克。大陆核心的密度变得如此之高,是因为那里的物质承受着巨大的压力。

一般来说,除非施加的压力很高,否则固体或液体的体积很难减小。以万米深海为例,那里的压力是标准大气压的1000倍,但那里的海水密度只比海平面的海水密度高一点点。

按照上面的思路,只要施加在物质上的压力足够大,物质的密度就会变得极高。

那么在极高的压力下密度能达到多少呢?

根据科学家的相关理论,当压力超过一个物体所能承载的极限时,组成物质的分子和原子的结构就会发生坍缩,密度最终会达到每立方厘米1亿吨,甚至每立方厘米10亿吨。

这是什么概念?有多可怕?简单来说,中子星上一块方糖大小的物体质量相当于地球上的一座小山,这真的远远超出我们的想象。如果这种超高密度的立方体砸到地球上,恐怕能打穿地球。在一些科幻作品中,外星高级文明使用中子星作为进攻武器。

这种高密度物质存在于中子星上。中子星是由生命末期质量比太阳大几倍的恒星演化而来,诞生于剧烈的大爆炸中。据科学家推测,中子星上的压力可达10 ^ 28个标准大气压,即1万亿个大气压。这比地球中心的压力大29万亿倍,比太阳中心的压力大3.3亿倍。

中子星上物质的这种状态叫做中子态。为了维持这种状态,需要保持超高压,也就是说中子星上的高密度物质一旦离开中子星,就会瞬间坍缩,每立方厘米一亿吨的超高密度就维持不下去了。

按照人们对物质的认知和定义,中子星是宇宙中已知密度最高的天体,中子态的物质应该是宇宙中已知密度最高的物质。

(科学家猜测的中子星结构)

有人说密度最大的天体是黑洞,但根据相关理论,黑洞中的物质存在于一个奇点处,奇点的体积为0,意味着密度是无穷大,这很难理解。剥去黑洞周围的吸积盘,黑洞体内包含奇点和事件视界。如果以此计算,黑洞的密度并不大,黑洞的密度随着质量的增大而减小。

此外,据科学家推测,宇宙中可能存在一种密度比中子星更高的天体——夸克星,但至今未被发现。中子由三个夸克组成。如果处于中子状态的物质继续被压缩,即使是中子也会被压碎,变成夸克。

除了暗物质等未知物质,几乎所有人类已经认识到的物质都是由原子组成的,原子是由原子核和带负电荷的核外电子组成的。除了氢原子,原子核还包含带正电荷的质子和不带电荷的中子。

一个小山那么大的物体,能被压缩到方糖那么大,不仅仅是因为原子之间有空隙,更重要的是原子内部有极其宽阔的空空间。

从原子的半径来说,无论是电子还是原子核都极其微小,整个原子的质量几乎都集中在这个小小的原子核上,质量可以忽略不计的电子按照一定的分布在这个浩瀚的空空间中神秘地运动着。就像整座山的质量,只集中在一个小小的金属球上。事实上,中子星上的物质密度几乎等于原子核的密度。

中子星上的物质密度如此之高,是因为核外电子被挤压到了原子核中。在强能量输入的条件下,它们与原子核中的质子结合形成中子。这时,原子和元素已经不存在了。也就是说,你可以把中子星想象成一个完全由中子组成的天体。当然,事实并非如此。中子星上的物质应该有各种形式。毕竟中子星的核心和表面的压力是很不一样的。

原子中的电子带负电,质子带正电,两者可以结合成原子,因为不同的电荷相互吸引。但电子是费米子,它的排列需要遵循气泡力不相容原理,这在很大程度上阻止了电子接近或落入原子核。正是泡利不相容原理产生了一种叫做电子简并压的巨大排斥力,使得外界必须输入极其强大的压力才能压碎原子。

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