超金属

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超金属电子简并态物质的别称,是通常物质在超高压下形成的,由原子核紧密排列,浸泡在自由电子海洋中的物质状态。(普通金属是金属阳离子浸泡在自由电子海洋中的物质状态)

最简单,也是实验室能够得到超金属的是金属氢,因为氢没有内层电子,其金属化后,所有电子都处于简并气体状态。金属氢存在于多数气态氢行星(例如木星)的内核。因为金属氢中的质子既是普通阳离子,又是原子核,因此金属氢也是唯一既属于超金属,又属于通常金属的物质。

而最常见的电子简并态物质存在于白矮星,即物质在1400000大气压下,其原子中的电子被挤出,形成类似金属中的电子气体。原子核紧密排列,密度相当大,就成为了超金属。

形成[编辑]

一个粉笔大的超金属态的物质质量至少要有好几百

恒星在发展后期变成的白矮星就处于超金属态,其平均密度有10000至100000000克每立方厘米。

当物质处于在140万大气压下,物质的原子就可能被“压碎”。电子全部被“挤出”原子,形成电子气体,裸露的原子核紧密地排列,物质密度极大,这就是超金属态。一块乒乓球大小的超金属态物质,其质量至少在1000吨以上。

已有充分的根据说明,质量较小的恒星发展到后期阶段的白矮星就处于这种超金属态。它的平均密度是水的几万到一亿倍。

超金属态是简并压力抗衡万有引力的结果。当恒星(由辐射压抵抗万有引力)发展到晚期,核聚变结束,星爆后残存的物质没有其他力抵抗万有引力时,会进一步收缩,当收缩至压出物质电子时,由于包立不相容原理,产生电子简并压,阻止万有引力的进一步收缩,这就是超金属态。如果质量进一步增大,电子简并压无法抗衡万有引力时,电子将被压入原子核内,与质子结合形成中子(同时释放微中子),这时将由中子简并压力抗衡万有引力。

參見[编辑]