比钢硬100亿倍,宇宙中的“最硬”物质!此“硬菜”来自中子星


比钢硬100亿倍,宇宙中的“最硬”物质!此“硬菜”来自中子星


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比钢硬100亿倍,宇宙中的“最硬”物质!此“硬菜”来自中子星


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综述
世界上最坚硬的物质是什么呢?是石墨烯?金刚石?还是鲁伯特之泪?科学家告诉你 , 地球上发现最硬的物质名叫碳炔 , 它是利用双键或者交替存在的单键和三键链接的碳原子构成的 , 这种材料比金刚石还要坚硬40倍 。
但物质的极限远远不止于此 , 放眼太空之中 , 世界上最硬的物质竟然是还是中子星的核意面 。

硬度
硬度是什么?在物理学上 , 硬度被称为是局部抵抗硬物压入的能力 , 这种指标的衡量比我们想象中还要复杂 , 它包括了材料的强度、韧性、弹性等多方面的考量 。
考量的方法有三种 , 根据定义就能延伸出一种测试方法:压入硬度 。 让一个承受力一定荷载量的钻头压入物体之中 , 根据物体的变形情况来判断物体的硬度 。
【比钢硬100亿倍,宇宙中的“最硬”物质!此“硬菜”来自中子星】
划痕硬度是利用一根由软到硬逐渐过渡的棒子 , 让物体沿着棒划过 , 硬度越大 , 物体留下的划痕也就越长 。
回跳硬度是利用一种特别的小锤 , 以一定的高度自由落体而下 , 对物体产生冲击 , 然后根据锤子的回跳高度来判断物体的硬度 。
根据不同的测定方法 , 也有不同的硬度指标相对应 , 比如布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等 。

这些方法对于地球上的大部分材料都足够用了 , 但是对于天体的硬度来说 , 只能依靠其与密度和质量的关系进行推测 , 那么我们所说的中子星的核意面究竟有硬呢?

中子星
中子星是什么呢?这是恒星演变到末期的一种过渡状态 。
一般恒星的生命历程分为两种 , 中小型的恒星在体内的核聚变结束之后 , 会不断发生坍缩 , 变成一个火热的红巨星 , 最后形成一颗白矮星 , 而质量较大的恒星则会演化成红超巨星 , 最后探索成为一颗中子星 。
至于它会坍缩成红巨星还是红超巨星 , 天文学上给出的界定之 , 质量在八个太阳以上 , 就被认定为是大型恒星 , 具有成为黑洞的可能性 。

中子星介于白矮星和黑洞之间 , 算是恒星消亡的最后时刻 , 此时的他没有青壮年之后的宏大炽热 , 因为引力的原因被压缩了数十上百倍 , 内部的密度极大 。
仅仅是一颗方糖的大小就能达到一亿吨的重量 , 乒乓球大小的中子星就等同于了一座山的重量 , 而普遍的中子星大概直径也只有十公里左右 , 质量却是太阳的一到两倍 。
可以说 , 除了致密天体黑洞之外 , 中子星就是密度最大的天体了 。

中子星的结构也十分直白 , 全都写在了名字上 , 是一颗全部由中子构成的天体 。 那么中子是什么呢?

中子
这是原子中的组成成员之一 , 另外还有质子和电子共同生活在其中 。
质子与电子相生相克 , 一个是带着正电荷 , 且拥有一定质量的结构 , 另一个是带着负电荷质量小到几乎可以忽略的结构 , 它生活在原子核的外部 , 在轨道上做着自己的运动 。
狭小的原子核是相依为命的质子和中子抱成一团 , 质子与外面的电子形成制衡关系 , 保持原子性质的稳定 , 中子并不拥有电荷性质 , 但是拥有与质子相似的质量 。

中子星的形成是在不断地天体坍缩过程中 , 跳跃的质子和电子在不断的爆炸中被甩到原子外部 , 它们结合形成了类似于不带电荷的中子 。

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