软件介绍
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骰子元素师最新版本亮点
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骰子元素师最新版本特色
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编辑点评
1.操作简单,你只需要根据骰子摇出来的点数来操作,考验你运气的时候到了;
2.具有西方魔幻色彩的卡牌式玩法,独特的风格和场地布置充满神秘色彩;
3.跌宕起伏的剧情和故事,独特的魔幻场景,一进地牢就感觉进入了一个艺术展厅;
4.你在这里玩的每一个骰子游戏都是随机的,所以在这个过程中,你会获得更多未知的惊喜或者惊喜。
黑洞并不是由任何元素组成的,另一方面黑洞的密度也不是无限大。
关于密度
大家应该都知道,黑洞是根据广义相对论预言的一个天体,它早在相对论提出后一年左右就被天文学家史瓦西在广义相对论的引力场方程一个解里发现了。根据他得到的史瓦西半径公式,当一定的质量压缩到一定的半径范围内,就能产生黑暗的视界,就能形成黑洞。我们先来看看这条史瓦西半径公式:
但很明显这条公式里,黑洞的质量跟密度并不成正比,而是跟半径成正比,而半径的三次方才是与密度成正比。因此,黑洞的密度并不是恒定的,也不是质量越大密度越大,而是刚好相反,黑洞的质量越大,密度反而越小。
不过这里得到的密度并不是真正的密度,而是平均密度。黑洞并没有一个固体或液体或气体或等离子体……的表面,反正就是没有任何物质表面就对了,理论上它的所有质量都集中在中心的奇点上,这中心奇点的密度才是无限大的。
那么这个奇点会由什么元素构成吗?回答这个问题之前我们要先来看看坍缩的过程。
坍缩
在史瓦西推算出史瓦西半径公式后,他就认为,当天体坍缩到视界半径以内后,就不会有任何物理过程能阻挡它继续坍缩了,它最终会坍缩成无穷小的一个奇点。
对于史瓦西解,广义相对论的创立者爱因斯坦本人是很赞赏的,因为它是广义相对论的第一个精确解。但对于他推算出来的奇点,爱因斯坦是拒绝的,他认为必然有某种机制阻止这种无限的坍缩。
泡利不相容原理
后来,随着量子力学的发展,科学家对于微观的物理机制有了更深的认识。根据量子力学,物理学家泡利提出了一种物理机制:泡利不相容原理。他指出两个以上的费米子(构成万物的物质粒子,与之对应的是传播物质粒子间相互作用的玻色子)不能拥有完全相同的量子态。根据这一原理,原子的同一轨道最多只能拥有两个核外电子,这样才能通过两个电子拥有相反的自旋来避免拥有完全相同的量子态。这意味着当核外电子数高于2时,所有的核外电子不能占据同一原子轨道。
钱德拉塞卡极限
上世纪二十年代末,一位来自印度的英国留学生,著名的相对论权威爱丁顿的学生钱德拉塞卡据此(泡利不相容原理)提出电子简并压的概念。当恒星演化到末期,核聚变终止,无法产生能量用于抵抗引力,剩余物质在引力作用下将会向内坍缩,当剩余质量小于钱德拉塞卡极限,坍缩最终会在停止,剩余物质会处于电子简并态,达到原子物质所能达到的最大密度。但当剩余质量超过这一极限,剩余物质就会突破电子简并压,继续向内无限坍缩下去……
奥本海默极限
到了上世纪三十年代初,科学家通过α粒子轰击实验又在原子核里发现了中子,由于中子同样遵守泡利不相容原理,随后美国物理学家奥本海默就据此提出了中子简并压的概念。他认为当恒星最终坍缩到电子简并态并超过钱德拉塞卡极限极限后,带负电荷的电子会在巨大的引力作用下突破电子简并压力被压入原子核,与核内带正电荷的质子结合成为不带电的中子,然后会在中子简并压的作用下停止继续坍缩,从而形成内核由中子简并态物质构成的中子星。
在这个阶段,原子、元素都已经不复存在了,因为中子简并态的内核里既没有质子,也没有核外电子,自然就没有所谓的原子、元素这些东西了。
但奥本海默同时指出,当剩余质量超过了某一极限(奥本海默极限),剩余物质就会在巨大的引力作用下突破中子简并压,此后就没有任何已知物理机制能让其停止坍缩了,它最终会坍缩成一个无穷小的奇点。黑洞最终无可避免地产生了。
结论
于是又回到故事的开头了……只要恒星足够大,最终的结局依然是黑洞。而从上面的恒星坍缩过程可以看到,当恒星坍缩到中子简并态,就已经不存在所谓的原子和元素了。自然中子简并态继续坍缩产生的黑洞也不会有什么原子、元素了。
黑洞的物理状态跟我们已知的任何一种物质形态都不一样,它的里面是一个空无一物的弯曲空间和一个无限弯曲的奇点,这个奇点的物理状态目前没有任何理论可以描述,相对论只能给出一个定义:时空无限弯曲的一点。然而,我们知道,无限是没有物理意义的……
广义相对论表示:我能怎么办,我也很绝望啊……
,黑洞的密度无限大,那么黑洞会是什么元素组成的?塌缩的铁会形成新元素吗?
这个问题表述不是很准确。
黑洞密度无限大只是指黑洞中心的奇点。
现在人们认识黑洞一般把黑洞史瓦西半径包括在内。
黑洞奇点无穷小,但史瓦西半径是有一定尺度的。
这个半径与质量成正比,质量越大,史瓦西半径就越大。
计算公式为:R=2GM/C²
式中,R为史瓦西半径,G为引力常数(6.67x10^-11N·m²/kg²),M为质量,C为光速。
但黑洞所有质量是集中在奇点上。
这个奇点体积无限小,无限小的东西使我们无法认知的东西。哪怕这个黑洞质量只有1克,其密度也是无限大的,因为无限小的体积无法测算密度。
既然物质在无穷小的体积里,任何我们认知的元素都不存在。
我们认知的物质都是由原子组成,元素也是有原子组成。
我们人类能够认知的最小尺度是普朗克尺度,也就是1.6×10^-35米。电子直径为10^-15米,普朗克尺度比电子小20个数量级,也就是小1万亿亿倍。
量子力学认为,小于普朗克尺度对于我们世界没有任何意义。
但奇点无限小,就是比这个还要小,不知小多少。
而黑洞的所有质量都在这个奇点里,这样的物质现有任何理论都无法描述。
事实上,到了白矮星,物质就不是由我们认知的元素组成了。
白矮星是太阳的归宿,一般认为,0.5倍以上到8倍以下太阳质量的恒星,死亡后就会留下一个白矮星,因此白矮星是这类恒星的尸骸。
白矮星上的物质非常至密,原子被压扁压破,一些核外电子成了自由电子,但还基本保持了原子的状态,依靠电子简并压支撑着引力压力,所以又叫做电子简并态物质。
何谓电子简并压?就是根据泡利不相容原理,在费米子组成的系统中,不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态。
这样电子之间就形成了一种无法相容的压差,靠这个支撑着不继续塌陷。
白矮星物质密度达到每立方厘米1~10吨,已经不是我们认识的任何一种元素了。
这种至密物质的星球引力很强大,一般天体,也就是恒星、行星、星际物质靠近它都会被拉扯撕碎吃掉。
随着白矮星不断的吞噬周边天体物质,也就是吸积,质量达到钱德拉塞卡极限,也就是太阳的1.44倍时,电子简并压就承受不住身体的压力了,就会继续塌缩,巨大能量引发突发碳、氧核聚变,热失控导致la超新星爆发。
白矮星爆发的结果很可能形成一颗中子星。
因此钱德拉塞卡极限既是白矮星的上限,也是中子星的下限。
中子星的压力已经将原子压垮压碎了,电子被压进了原子核,与质子中和成为中子,加上原来的中子,整个星球都变成了一个大中子核。
中子星很小,1.44倍太阳质量以上的半径只有10公里大小,因此物质就更极端至密了,其密度达到每立方厘米10亿吨左右,这种物质还能够算得上我们认知的任何元素吗?
中子星是依靠中子简并压支撑着巨大的引力压,但有一个奥本海默极限,就是到达3个太阳质量左右时,就撑不住了,必然坍缩成一个黑洞。
恒星形成中子星或黑洞并不一定要一级一级转变过来,如果恒星巨大,在演化晚期就会直接转变成中子星或者黑洞。
大质量恒星发生超新星大爆炸直接生成中子星或黑洞。
一般认为8倍以上太阳质量的恒星超新星大爆发后,会留下一个中子星;30~40倍太阳质量以上的恒星大爆炸后会留下一个黑洞。
从中我们可以发现,超新星大爆炸是把绝大部分物质都通过爆发抛散到了太空,剩下的核心很小很小。
中子星在3倍太阳质量以下,而一个40倍太阳质量的恒星,生成的黑洞一般只有4倍左右的太阳质量。
也有巨大的恒星由于中心温度太高,会产生足量的反物质,大爆炸后灰飞烟灭,什么也不会留下。
大质量恒星演化末期,都是完成了从氢核聚变开始,一级一级核聚变,到达铁元素就无法进行下去了。
超新星大爆发前原恒星中心都是一个铁核。
大质量恒星都是一级一级不断的发生核聚变,从氢核聚变开始,顺着元素周期表从轻到重不断升级,每升一级所需要的的温度和压力就更高。
但到了铁元素这一关,就过去去了。
这是因为铁元素是最稳定的元素,不管是核裂变还是核聚变都不会产生能量形成自发的链式反应,而是要消耗更多的能量。恒星在演化后期根本没有能量来激发铁核聚变。
这样大质量恒星核心到此核聚变就进行不下去了。
在整个恒星主序星阶段,恒星的稳定都是依靠中心核聚变的辐射压来抵御质量的引力压,没有了核聚变辐射压,恒星引力压导致物质急剧向核心坍缩,导致核心崩溃,热核失控导致巨大能量爆发。
这就是超新星爆发。爆发的结果,根据中心留下至密天体的质量不同,形成一个中子星或者一个黑洞。
有人问,中心那个铁核呢?当然也被炸得粉碎了。
超新星爆发的能量巨大,一颗超新星爆发至少相当于太阳一生100亿年辐射能量的总和,2015年发现的ASASSN-15lh超新星爆发,是迄今最强烈的超新星爆发,瞬间亮度达到太阳的5700亿倍。
超新星爆发的温度可达100~1000亿度。
在这样巨大能量高温高压下,还有什么物质练不出来呢?那个顽固的铁核当然也不例外,瞬间聚变成了更重的元素。
在宇宙诞生初期,只有氢、氦、锂等轻元素存在,是恒星核聚变和超新星大爆炸,才使我们这个世界的元素渐渐多起来,但总量不到1%。
而现在宇宙中人类已经发现存在118种元素,这些元素的所有重元素,都是恒星通过核聚变和超新星大爆炸得来的。
这些元素无法与极端天体相提并论。
人类已知的118种元素中,密度最大的元素为金属锇,每立方厘米22.8克。
白矮星物质密度每立方厘米达到10吨左右,中子星物质密度每立方厘米达到10亿吨!
这种密度与我们已知元素完全不在一个量级上,是真正的天壤之别。
刘慈欣《三体》小说中三体人派出的水滴,就相当于中子星密度,因此光滑无比,一个原子都难以隆起。
这种物质虽然我们目前无法看到,但还在我们的理论认知范围之内。
而黑洞奇点,已经超出我们的认知,是超时空的东西,人类又怎么能够窥视其中的奥秘呢?
结论:黑洞的组成已经不是我们认知的元素,铁在高温高压下能够聚变出更重的元素,但“塌缩”描述不准确。
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,黑洞无中生有,
没有任何观测可以证明有黑洞,黑洞是西方最大的科学神话,反映出西方科学对宇宙起源的无知。
,黑洞是一种密度无限大,体积无限小的恐怖天体。这种天体我们并不能用肉眼看见,因为任何光线进入黑洞都逃不出来。所以黑洞不像其他物质一样有绚丽多彩的颜色,黑洞的颜色只有一种,永远都是黑色,就好像宇宙中突然出现一个漆黑无比的大洞,又好像是宇宙突然少了一块,看上去充满恐怖而神秘。
黑洞曾经只存在于理论中,但现在已经被人们从侧面证实。推动这种天体已经超出了人们的想象极限,在经典物理学中,人们根本无法想象一个几乎没有体积的空间可以装得下如此巨额的质量,这简直就是匪夷所思。然而宇宙自然就是这么神奇,宇宙空间中就普遍存在着这种匪夷所思的天体。黑洞存在一个视界,把黑洞和宇宙空间隔离成两个独立存在的世界。
物质进入黑洞之后,会逐渐被分解压缩。村最初的分子变为原子,然后再变成中子,再变成夸克,最终变成一种没有体积的未知存在。或许这种存在就像能量一样,因为能量就没有体积,所以只需要一点空间就可以存在无穷无尽的能量,而且能量还可以转化为质量。所以进入黑洞的组成并不是以我们已知的元素为主。
包括铁在内,任何元素坍塌之后,都会形成这种不具有体积的未知存在。
,黑洞没有密度,是缺失天体。宇宙大爆炸后留下的一个宇宙坑就是黑洞。宇宙大爆炸来自奇点,奇点来自暗能量,
,答:黑洞密度无穷大指的是黑洞奇点的密度无穷大,如果以黑洞视界包裹区域为体积,黑洞的平均密度有可能比空气密度还低,在黑洞奇点处,物质的形态与我们所知的任何物质都不一样,也不再有元素的概念。
黑洞
黑洞是天文学中最神秘的天体,根据爱因斯坦的广义相对论引力场方程,其中一个精确解为史瓦西解,描述的是一个不带电荷和无角动量的黑洞,称之为史瓦西黑洞,比如我们把地球压缩成半径9毫米的球,地球就会坍缩成一个黑洞。
根据广义相对论的描述,黑洞有一个视界,一切进入黑洞视界的物质将永远无法逃离出来,连光也一样;在视界外面,坠入黑洞的物质在黑洞赤道平面形成吸积盘,吸积盘中的物质以极高的速度运转,温度高达数十万摄氏度,并发出耀眼的可见光。
在史瓦西黑洞的中心,是一个半径无穷小、密度无穷大的奇点,空间和时间在这里无限弯曲,类似宇宙大爆炸之前的形态。
一般大质量黑洞在演化末期,会通过超新星的方式形成黑洞,还有中子星的质量超过奥本海默极限(大约3倍太阳质量)后,中子星也会继续坍缩成夸克星或者黑洞。
黑洞密度
一般情况下,我们说黑洞的半径,指的是黑洞的史瓦西半径,也就是黑洞视界区域对应的半径;比如人类拍摄到的首张黑洞照片,就来自距离地球5500万光年的M87星系,该黑洞质量是太阳的65亿倍,对应的史瓦西半径为195亿公里,相当于130个天文单位。
如果以黑洞视界为边界来计算黑洞的平均密度,那么黑洞的平均密度将是有限值,而且平均密度与史瓦西半径的平方成反比;这意味着,随着黑洞质量的增加,黑洞的平均密度是越来越低的,比如M87星系中心黑洞的平均密度为0.42kg/L,不到水密度的一半。
黑洞奇点
根据广义相对论的描述,黑洞奇点处的引力无穷大,任何原子在这里都将被引力粉碎,至于粉碎后的物质是什么形态,目前谁也说不清楚,这将与我们见过的任何物质都不一样。
目前,人类所有的物理理论在黑洞奇点处都失效了,就如我们的物理理论无法描述宇宙大爆炸之前的形态一样,奇点处不再有元素的概念,也不再有基本粒子的概念。
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,黑洞里没有任何元素。铁塌缩不会形成新元素。
铁塌缩是超大质量恒星经历了超新星爆炸之后,剩余质量无法支撑引力的吸引,而稳定维持中子星的状态,因而继续向内产生的塌缩。
重元素产生有两条途径,一种在大质量恒星时期,由恒星内部缓慢发生的“慢中子捕获”产生;一种是超新星爆炸产生的“快中子捕获”,即致密中子流撞击轻原子核产生。
到了铁塌缩,该做的事都做完了,现在只有一件事了,专心致志的向内收缩成奇点。
黑洞没有密度。它是一种天体,在宇宙中呈现为一个球状的黑体。这个黑体并不是实体的黑球,实体在黑球的中间,一个密度无限大,体积无限小,时空无限蜷曲的点,称为奇点。
这个点是物理点,不是数学点。无限小,小于普朗克常数,但大于零。它的引力极大,以至光速无法逃逸,在光速无法逃逸的范围,形成一个不反射任何光的球体区域,这片黑色的空间,称之为“事件视界”。超大黑洞的“事件视界”直径几千万公里甚至更大。
黑洞是超大质量恒星死亡后,演化的终极形态。只有原始质量是太阳的8倍,经历了氦闪,白矮星,中子星超新星爆炸等一系列的物质抛射之后,剩余质量为太阳3.2倍以上,才能演化成黑洞。
在白矮星阶段,恒星所有的物质都由引力造成的巨大重力向内榻缩,直至被压缩到原子形态,当原子内围绕原子核旋转的电子支撑住重力,那么白矮星形成。当白矮星状态也不能支撑住压力,那么就继续向内塌陷,把原子核外的电子压进原子核内,和原子核内的质子结合成中子,中子星诞生。
如果中子简并压力也不能支撑重力,那么中子也压碎,继续塌陷,这时候物质的最小单位已经碎裂,只有夸克,夸克不能单独存在,物质至此没有结构可以支撑,无法阻挡的无限向内塌缩,直至缩成奇点。
这样的奇点,如此大的压力,怎么会有元素存在的可能呢?元素是化学性质相同的原子统称,最小单位是原子。组成原子的中子都碎成了渣渣,黑洞没有元素的容身之地。
至于黑洞内,奇点上,质量与能量的关系,物理定义失效,超出目前的科学范畴,目前没有答案。
,任何东西你想了解它,首先都得从它那里获得信息。以人类目前的知识,想要获取地球以外的信息靠的是光。然而,黑洞并不允许光从它身上射出来,所以我们就无法获得黑洞本身的信息,对它的一切认识都是推测,更别说知道它的构成成分了。这就好像你同学看见了一个美女之后,转而来告诉你她怎么怎么好看,你也只能从他告诉你的语言中去构建这个美女的影像,除非你真的去看她一眼,否则光靠转述的信息你的大脑无法构建出一个清晰的图像。
,爱因斯坦的相对论就是无限大的“黑洞”,他所预言的引力波得到“证实”,黑洞又得到“证实”,什么时候宇宙可以折叠也能得到“证实”?
,之所以叫黑洞,就是因为我们不知道!!黑洞视界之内的东西,超过人类的理解能力