黑洞引力那么大,可以把原子撕碎吗?

未来探索菌



黑洞的形成过程就是用引力一步步“压碎”物质的过程,所以说原子是抵抗不了黑洞强大的引力的。

最早预测到黑洞存在的是德国的卡尔史瓦西,他通过计算获得了爱因斯坦引力场方程的一个真空解,这个解表明如果把巨量的物质堆积在一个地方,那么这些物质的巨大引力就会使自身一直坍缩,构成物质的原子和原子核还有中子和夸克都挡不住这种向内坍缩的巨大引力,所以它们都会被压碎,而夸克之后就在没有东西可以抵抗这种巨大的引力了,于是就产生了一个黑洞。

虽然卡尔史瓦西预测了黑洞的存在,但是最起名“黑洞”的是美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒,当时是为了解释大质量超巨星坍缩现象而发明出来的。


我们宇宙中的黑洞都是由大质量恒星演变而来的,我们的太阳是一个中等质量恒星,死亡后会以红巨星的形态燃烧几百万年,最后被自身引力变成一个每立方厘米重量达到十几吨的白矮星。

如果恒星的质量再比太阳大一点,那么死亡后的引力会把这个恒星的内核的原子压碎,变成一个中子和中子挤在一起的中子星,中子星的密度是每立方厘米一亿吨甚至十亿吨。


当恒星的质量超过三倍太阳质量后,死亡时就有可能变成一个黑洞,这是因为大质量恒星死亡后产生的引力连中子和夸克都能压碎,夸克之后已经没有物质可以抵抗这种引力了,所以就产生了连光都飞不出去的黑洞。

所以说黑洞是可以把原子给撕碎的,宇宙中没有物质可以抵抗黑洞。


宇宙探索未解之迷


宇宙间引力最大的天体类型就是黑洞了,它是唯一能让秒速30万公里的光都无法逃脱的事物,任何物质来到它的面前,都会瞬间被它秒成渣渣。

一滴水的体积和质量都很小,然而一滴水中却有1.6万亿亿个水分子,每个水分子又有一个氧原子和两个氢原子组成,所以原子的数量还要在这个数字上乘以3,也就是说可达4.8万亿亿个原子,可见每一个原子有多么的渺小。然而在白矮星上,这些原子间的空隙以及原子里面的空间将被严重压缩,电子几乎紧贴原子核流动,这滴水将小到只有用显微镜才能看到。




如果在中子星上,就连电子都会被压缩到质子里面,成为一个个紧密排列的中子,体积将被进一步缩小。

而如果是在夸克星上,那么就连中子都会被压碎,成为组成中子的夸克的状态,其体积当然会更小。


而如果是在黑洞中,那么连夸克也不能存在,就别提原子这样级别的物质了,肯定会被撕碎揉烂虐成渣渣,目前我们甚至无法猜测黑洞中的物质被撕碎压缩到了什么程度。


上面提到的几种大密度天体中,相比较而言,通俗的讲白矮星相当于是密集挤压的无数原子核,中子星则可以看作是一个巨大的原子核,只是这个原子核是个中子团而已,但是夸克星就更小了,我们可以把它认作是一个巨大的中子。那么黑洞呢?一般认为黑洞的物质都集中在理论上认为存在的奇点上,这个奇点的体积有多小呢?数学上认为体积为0,这无疑会让人无法相信,其实不但是我们普通人难以理解,很多科学家也难以相信,所以常常把黑洞的奇点解释为体积无限小而密度无限大,在这个小小的奇点上,我们通常所讲的基本粒子都将难以正常存在,那里的一切还都不为人知。



科普大世界


黑洞是宇宙中唯一能秒杀万物的天体,它无与伦比的强引力让即使是30km/s的光速也难逃魔掌,很有“神通广大的孙悟空也逃不出如来佛祖手掌心”的意味。一切物质包括原子都会在它的强引力下撕碎成非物理性质的东西,也就是化为“空无”。


原子很微小,50万个原子才能排列出一根头发丝大小。原子内部由质子,中子,电子构成,而质子和中子由夸克构成。目前的科学理论中夸克和电子不可再分,是现今物理学中最小的宇宙基本粒子。

起初,原子在黑洞很远距离时,就会被黑洞大潮汐力吸进它的巨大吸积盘;然后沿着螺旋状态下掉入黑洞撕裂成基本微粒子,最后在黑洞中心变得什么都不是的“虚无”;最后与黑洞之中的奇点融合为一体。

有的物理学家认为一部分粒子会被黑洞抛出喷射来。

黑洞是质量无限大,引力无限大,温度无限高,密度无限大,体积无限小(有科学家认为黑洞体积为0),当今物理学无法解释的天体。黑洞跟中子星形成过程类似,可能由比太阳☀大几倍,几十倍的恒星塌缩演化而来。


弄潮科学


我曾经听过一个宇宙探索节目,是百家讲坛里说的关于黑洞的概念。

黑洞确实会吸收万物,包括中子,但是听百家讲坛里老师说-霍金解释到,许多的原子或者质子有强有弱,有的厉害有的弱小。几千万或者几亿个原子或者质子进入到黑洞中,大家一起在黑洞里面冲,霍金说一定会有几个能冲出去,之后慢慢的附着在冲出去的地方,把黑洞打开一到口子,之后越聚越多,这样慢慢的黑洞就被撑开了。

这就是霍金提出的来的。因为他觉得现在所有人都说黑洞吞噬,那么什么能制衡黑洞,因为他认为力都是有对抗的。所以提出这个来的。最后他说,黑洞撑开后就会当初黑线,这个黑线包涵了之前黑洞所吞噬的所有物质和力量,之后这些物质被放出来后就形成了新的宇宙。达到一个平衡

当然我说的不全面,但是大概意思就这样。谢谢大家






橘子猪711


谢谢 @悟空小秘书 信任邀答。

所谓“把原子撕碎”,就是黑洞的质量足够大,万有引力足够大,将核外电子压塌在原子核上,这是有可能的。

空说无凭,怎么计算呢?假设银河系中心的人马座A*就是黑洞,质量为400万个太阳,即:M=4e6×2e30=8e36kg。

假设有一试验物体质量m=1kg,黑洞引力场半径R=10000m。则此处引力为:F=GMm/R² =6.67e-11×8e36×1/1e8=5.3e8牛...(1)。

这个向内的引压力,能否将核外电子压塌呢?这取决于质子以光速自旋的引力势能梯度,即质子的反弹力:F=▽·Ep=mc²/r。

已知质子半径:r=0.15e-15m,质子质量:m=1.73e-27kg。则:F=1.73e-27×9e16/0.15e-15=1e6牛...(2)。

显然,(1)>(2),黑洞可以将原子撕碎,变成所谓的中子汤(neutronic soup)。

物理新物视野,旨在建设性新思维,共同切磋物理/逻辑/双语的疑难问题。


物理新视野


究竟应该怎样看神奇现象:黑洞


沪生泉
2018-02-2808:43

在2004年7月21日,霍金宣布自己原来的观点错了,承认了信息守恒,或者说承认黑洞有吸收能量功能,也有释放能量释放功能。这就是说,黑洞就是一个我所说的生命体。

那么,黑洞是不是天体中的生命体呢?

我觉得不像,理由简单:我们所观察到的黑洞像水中的旋涡,只有吸入,没有吐出。假如说水中漩涡有吐出水,那么,也不是从入水口吐出,而是背着入水口与入水一起进入深处。同样,黑洞也是如此。这不符合生命体的“能量吸收和能量释放”基本特征。

那么,黑洞是天体中的什么东西呢?

我觉得;黑洞就是星云中的漩涡。简析如下:

1,星云是星系中恒星濒临死亡所致。(参见我短文《渐渐膨胀的星云是濒临死亡的恒星所在的星系》)

假设在这星云附近有一个强盛的星系,且靠近这星云中的恒星这儿,那么,一个强盛的星系就会把这濒临死亡恒星吸入其星系中。

2,濒临死亡恒星被一个强盛的星系吸入后,星云中原本围绕恒星公转的行星及生命体便跟着走了。这就出现了星云中的漩涡状。

3,漩涡状黑洞的另一面应该是蝌蚪状、或雪茄状的天体。

结论:黑洞其实就是星云中濒临死亡恒星被其他星系吸走时所留下的痕迹。


沪生泉


哪有什么黑洞啊?都是在错误理论上推出来的错误结论,真没有黑洞。现在广义相对论受到了严重的挑战:银河系内的恒星运动的速度和引力场方程的预期完全不一样。科学家们为了解决理论的实际观测的矛盾,假设是暗物质作用引起的。实际上哪有他们说的暗物质啊?如果有那地球这不也得有吗?在测量万有引力常数时不都包括进去了吗?怎么出来地球又多出了暗物质?其实,就是引力场方程的错误。用这种错误的理论推出来的结论能是正确的吗?

所以,什么黑洞,虫洞,时空弯曲等等都是错的。以后会发现的,相对论是错误的。所以,这个问题也是不存在的。


先生242470081


不说有没有黑洞,先讨论一下能够将原子压碎的作用力来自于哪里?目前已知强核力是物质中最强的作用力,既然祂的作用力不能压碎原子,那么由相对十分微弱的引力,又怎么会压碎原子呢?

我们应该明白,作用力与反作用力是相辅相成的,而并不是万有引力可以十分微弱,产生重力的质量压力却可以无限巨大。

星球引力本源于质子乾性体剩余。质子与中子乾坤极性平衡结对产生强力,其乾性作用力就全部被坤性体中和而不会积累星球引力。能够成为星球引力的,就是质子核心的乾性体缺少中子坤性体中和,其乾性剩余就积累形成为星球引力。

引力虽然可以叠加,但是,根源于乾性核力的星球引力的叠加积累是无论如何都不会超过核力强度的,原因就在于远远达不到核力强度的引力叠加,就会排挤挥发产生引力的剩余质子,也就是与中子不配对的质子被排挤挥发。太阳在耀斑爆发时,就会抛射大量质子与电子,但却绝不会抛射中子。长此以往,太阳的引力就会逐渐下降。因此,把星球引力想象成可以无限叠加是缺乏符合实际的对应思维造成的,是一种忽略了对立面的一种极端思维。

对立平衡本是哲学揭示的宇宙基本规律,近代宇宙物理学理论的发展认为可以脱离哲学的限制,恰恰证明的是物理学的误入歧途,而不是证明了哲学的没有价值。


周庆和1178559755


这个问题就是废话了,既然是黑洞,就没有任何物体能够承受住其强大的引力。

目前人类发现的最坚硬的原子就是碳原子的完全共价键组合---钻石。

碳原子的硬度大约是碳原子核硬度的1/亿。

碳原子核硬度大约是中子(或质子)的1/1000。

中子(或质子)的硬度大约是黑洞(或黑球,或史瓦西粒子)的硬度的1/100亿亿。

所以中子的硬度在黑洞面前,连豆浆都不如,瞬间压碎。


云游27272727


人类目前已知物质世界的组成是这样的:宏观物体由原子组成,体积比跨度在10个数量级;原子是由原子核和绕原子核运动的电子组成,原子核与原子体积比在4个数量级;原子核由质子和中子组成,质子和中子与原子核体积比为2个数量级;质子和中子由夸克组成,夸克质量(不说体积了)仅占质子和中子质量的9%,从体积上看也是2个数量级大小。

由此可知,物质组成都是行星互绕拓扑结构。每个层次的物质结构中有巨大的“虚空”。实际上这个“虚空”内存储了大量“纯能量”---光子(电磁场)等玻色子。宏观物体的“虚空”中储存的是电磁场能;原子的储存的是微波到紫外光能量;原子核的储存的是伽玛射线和胶子等玻色子;质子和中子的储存的玻色子能量更高。

恒星中的核聚变反应实际上就是对原子核层次物质的“撕裂”。人类用强子对撞机就是对质子层次物质的“撕裂”。从现在实际观测到的看,自然界可以将物质压缩至中子星层次的物质;这完全是靠自然界的“聚集之力”---引力完成的。

那么,黑洞就是物质被“压缩”至中子以下层次的物质,即质子、中子被撕裂,放出大量能,同时物质变成夸克层次物质聚集。

每一个层次物质被“裂碎”都将伴随两个过程和趋势:一个是物质拓扑结构中的“虚空”“破裂”,释放出玻色子形式的能量,从而使物质具有向外膨胀的趋势,同时,第二个是物质拓扑结构中的费米子将更进一步聚集、“坍缩”,形成下一层次物质的“堆垒”拓扑形式。因此,自然界物质形式的变化和存在,从来都是辩证发展的,不会“一根筋”地,向着什么奇点“一去不回头”地变化发展。宇宙就是这么“平静”存在着,对称发展变化的,各种“形式”对称地“共存”。宇宙真没什么起点和终点,每次发现了什么“起点”和“终点”,人类认识就扩大一倍,宇宙就扩大一倍。


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