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深沟机械能守恒原理,

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于深沟机械能守恒原理问题,于是小编就整理了1个相关介绍深沟机械能守恒原理的解答,让我们一起看看吧。

  1. 如果中子星上一块体积为1立方厘米的物质软着陆到地球,会发生什么?

如果中子星上一块体积为1立方厘米的物质软着陆到地球,会发生什么

如果中子星上一块体积为1立方厘米的物质软着陆到地球,会发生什么?

无论是多少体积的中子星物质都无法带到地球,不止是因为其质量,还有其失去中子星的超高压里环境后物质将成为自由中子,它会在约15分钟内衰变成一个质子,并且释放出一个电子和一个反中微子即β衰变,不过比较要命的是在这个过程中会有0.15%的质量亏损,并且遵循E=mc²这个能量释放过程!

深沟机械能守恒原理,
(图片来源网络,侵删)

我们来简单做个计算,1立方厘米的中子星物质有多少质量,然后再来看看这问题有多严重!

中子星物质密度:每立方厘米约8^14~10^15克,我们取值8×10^11千克

那么0.15%的质量亏损是:1200000000KG即:120万吨左右

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(图片来源网络,侵删)

那么E=mc²后是多少焦耳呢?

E=107850621448418116800000000J

约合:1.08×10^26J

深沟机械能守恒原理,
(图片来源网络,侵删)

地球的引力结合能:2.45X10^32J

看来并不能炸散地球,不过让地球开膛破肚绝对没有问题!

虽然是如果,但是我还想说中子星上一立方厘米的物质根本来不到地球呀!

我曾经回答过吃一勺中子星会怎么样?要知道中子星这类物质可不是说你想得到就能得到的,中子星的形成相信基本不需要我多说,就是恒星演化末期,造成塌缩。巨大的引力连原子都被破坏了,因此整个星球以中子组成!

那么问题来了既然中子星是由中子组成,而且是因为中子星巨大的引力才让这个状态能够维持下来,也就是说要想取中子星物质,那么至少要保证时时刻刻有巨大的引力加持,但是目前人类技术根本做不到这个程度。

如果中子星物质在离开中子星后,那么这些中子将会溃散,形成自由中子。并不是形成自由中子这么简单,因为巨大的引力原因,导致这一立方厘米的物质有着巨大密度,因此质量可能达到几千亿克,随着溃散的过程中伴随着质量亏损将放出巨大能量,可能释放相当于2000亿颗广岛原子弹释放的总能量。

如此大的危险你还想着软着陆到地球?说实话我还想看看祖国的繁荣发展。。。

软着陆?恐怕没有相反的外力是做不到的,因为60公斤的人,在天空中自由下落,是以g为加速度加速下落的,同样,1厘米的中子物质也以g加速落向地球,“软”不了。

先不考虑软不软,***设1立方厘米的中子物质在地球表面上,这个中子小块周围的地球物质,由于内部结合力远小于中子块的吸引力,所以中子块会一点一点地把地球吞噬掉。

软着陆,必须对它施加一个向上的外力,大小为mg(m是中子块的质量)。

当到达地面解除外力时,这个中子块立即吸引它周围的地球物质,并吞噬掉变成它的组成部分,直至把整个地球吞噬掉。

中子星是大质量恒星(8~30倍)在核聚变燃料耗尽后的产物。当恒星核心处的核聚变反应进行到铁时,由于铁的核聚变反应会吸收大量热量,这导致恒星核心的冷却。这时,核心处的辐射压再也抵挡不住恒星重力的压缩。恒星***物质极速向内部坍缩,并在核心处撞击到一起。这就是超新星爆发。

图:图片上方的泡泡状天体就是15000年前超新星爆发的冲击波,并且
还在极速扩张

超新星爆发会产生铁以后的元素,并会将外层物质抛洒到太空中,形成星云。剩下的物质如果质量大于1.44个太阳质量,重力就会将原子外层的电子压入原子核内部,并与质子形成中子。这就是中子星。中子星依靠中子简并压支撑自己的体积不被压缩。

图:中子星结构

这时的中子星相当于原子核紧挨着原子核,使其密度非常大。一个典型的中子星有太阳质量的1.35~2.1倍,半径却只有10~20千米,而且是质量越大半径越小。密度达到了每立方厘米8000万吨~20亿吨之间。

这是宇宙中密度最大天体(可能存在的夸克星比中子星密度大),这使得中子星表面的逃逸速度达到了每秒1万~15万千米,这样高的逃逸速度(最快达到了光速的一半),使得中子星物质很难逃离它的表面。除非两个中子星相撞。

图:中子星合并

即使是中子星合并时抛洒出去的中子星物质,它也会迅速的衰变成质子,并释放出电子和反中微子。中子简并态物质没有了重力的束缚后,会成为不稳定的自由中子。

人类几乎没有办法产生维持中子简并态压力。即使维持住了中子简并态物质,也没有什么器具能够托举住它。一立方厘米10亿吨左右的重量会使它像炙热的针穿过奶酪一样穿过地球。然后在地球中来来***的穿透透,直到失去动能,停在了地心之中。

中子星是宇宙中一种十分极端的天体,其物质状态与众不同。倘若在中子星上挖出1立方厘米的物质,然后将其置于地球上,这会有怎样的结果?

中子星是宇宙中密度最大的天体之一,它们之所以拥有极高的密度,与它们的形成方式有关。中子星的前身是恒星,只不过这种恒星要比太阳重得多,它们的质量为8至20倍太阳质量。这种恒星在消耗完核聚变燃料之后,由于辐射压不足,它们的核心会剧烈坍缩,导致外层物质向外猛烈爆发,从而产生超新星。

在核心发生引力坍缩的过程中,原子的电子壳层无法抵挡重力,将会被压碎,形成高密度的电子简并物质。不过,电子简并压力仍然无法抵挡重力,引力会进一步把电子压缩到原子核中。原子核是由带正电的质子和电中性的中子组成,进入原子核中的电子就会与质子相结合,形成中子。由于中子简并压力足够强大,能够抵挡重力,不会继续发生引力坍缩,结果就产生了主要由中子构成的中子星。

到此,以上就是小编对于深沟机械能守恒原理的问题就介绍到这了,希望介绍关于深沟机械能守恒原理的1点解答对大家有用。

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