水真的不可壓縮嗎? 如果你一直壓縮水會發生什麼?

Mondo 科學 更新 2024-02-21

在人類的頭腦中,總是不缺異想天開例如,有人問這個問題,對折103次後的紙有多厚?

答案是930億光年,銀河系的直徑是10萬光年,整個可觀測宇宙的半徑是456億光年,這表明這張紙在103個半月中發生了難以想象的變化。

此外,還有開竅的朋友如果水一直被壓縮會發生什麼? 結果不堪設想!

一般來說,水很難壓縮,因為它的內部分子結構間隔非常好,除非受到強大的外力影響,否則不會改變。

這在深海中可以得到證明,例如在著名的馬里亞納海溝中,其最大深度超過10,000公尺,並且該區域的壓力非同尋常。

每平方厘公尺寬的應力面積,將產生約1噸的壓力相當於一輛皮卡車

在這樣的地方,即使是堅硬的鋼也被壓扁了,但水的形狀卻沒有改變,這表明我們需要比我們想象的更大的力來壓縮水。

假設我們現在有乙個足夠強大的力作為外部壓縮,還有乙個安全且足夠堅硬的玻璃儀器供我們參觀。

下乙個奇蹟時刻將是水被壓縮並逐漸轉變為固態的那一刻這就是我們所說的凍結

你可能會說,水不是只有達到冰點才會結冰嗎? 為什麼壓縮後也會這樣。

這是因為水分子結構中的間隙在壓縮後變小,導致水看起來好像是固體。

另一方面,在巨大的壓力環境中,水的溫度在不斷公升高,相當於水的外壓,隨著力的增加,其溫度自然會更高。

當溫度公升高時,水會變成氣態並逸出,所以有些人認為壓縮水的終點是變成氣態

但是我們今天的容器不讓它逃逸,它繼續壓縮,然後你會看到一大堆由原子核組成的高溫等離子體開始發光。

換句話說,現在已經達到了壓縮水的情況核聚變條件,這是非常可怕的。

一般來說,實現核聚變最基本的條件是將物質的溫度提高到幾百萬度以上,使裡面的原子核和電子分離,變成等離子體,這需要非常大的能量。

還有一種所謂的“冷核聚變反應”,指的是核聚變可以在室溫下進行,但目前尚未被主流科學所接受。

需要注意的是,我們應該區分核裂變和核聚變,前者廣泛應用於核**和核電站,後者屬於太陽內部的聚變反應。

換句話說,太陽現在能夠發光和熱溫,這都是因為內部有乙個核聚變反應,它每秒都會消耗它該材料的重量為數億噸。

我們創造了乙個“人造太陽”之後,我們繼續壓縮它,因為現在物質的密度很高,我們假設的力也必須跟上,所以你不必考慮實驗裝置的硬度,以及所謂的力從何而來。

在聚變反應的影響下,越來越多的原子會變成重元素,當物質的所有反應都完成時,就會出現新的問題。

電子簡併壓力機不允許兩個相同的半整數自旋粒子同時佔據相同的量子態,從而產生可怕的阻力。

一般來說,電子簡併壓力的存在是為了防止一些恆星在死亡時在引力作用下坍縮形成白矮星。

你可以想象,對於可以防止恆星坍塌的反作用力來說,這將是多麼可怕。

好在壓力是無限的,我們可以繼續對它施加壓力,電子簡併壓力終於無法承受,其中的物質密度基本和白矮星一樣。

白矮星是宇宙中密度最大的天體之一,而白矮星的大小與地球差不多,表面的重力相同180,000倍於地球

在這樣的高壓環境中,幾乎任何物體都不會存在,原子會被壓碎,電子會變成自由電子。

天狼星是迄今為止觀測到的1000多顆白矮星之一,密度約為每立方公尺1000萬噸。

再往上,質量密度更大的是中子星,可以達到每立方公尺10億噸,核心中的壓力更是恐怖。

當然,白矮星之所以能存在,是因為因為電子簡併壓力保持平衡狀態但是當這種平衡被打破時,白矮星要麼變成中子星,要麼變成黑洞。

黑洞可能是我們對水的無限壓力的結果,最終它可能成為乙個神秘的存在,體積無限小,但質量無限。

根據科學家的推測,在宇宙誕生之前,它也是乙個體積無限小、質量無限大的點,乙個奇怪的**打破了它,裡面的各種物質被拋了出來**,經過不斷的積累,形成了我們今天看到的恆星、行星、衛星和星系。

就人類目前的理解而言,將水壓縮成黑洞後如果您繼續無限期地加壓,很難想象。

最後,人們對黑洞的了解仍然太少,黑洞是乙個可怕而神秘的天體,甚至可以以每秒30萬公里的速度捕捉到逃逸的光。

有人說黑洞是通往另乙個平行宇宙的通道,也有人說進入黑洞就意味著進入更高維的空間。

不僅如此,我們還無限地壓縮了水,最終創造了乙個人造黑洞這是乙個理論上的猜想真實情況如何,將留給未來的科學家來回答。

優質作者名單引用:

1]朱世瑤.核聚變研究的發展歷程[J].物理,1990(02):113-117+84

樂兵. 人類的共同之處"㚧",最終讓黑洞出現在2019年作文與考試高中版中

相關問題答案

    氫水真的沒用嗎?

    在如今日益流行的健康趨勢中,氫水作為一種新興的健康飲料,引起了廣泛的關注。然而,也有很多人對氫水持懷疑態度,認為它沒有宣傳的神奇效果。那麼,氫水真的沒用嗎?首先,我們需要了解氫水的原理。氫水,顧名思義,是指含有氫元素的水。科學研究表明,氫氣是一種還原性很強的氣體,能有效清除體內的自由基,從而起到抗氧...

    水的不可思議的本質和水迴圈

    大家好,我是 Ash 乙個科學探索者,今天我將帶你踏上探索水的不可思議的本質和水迴圈的旅程。首先,讓我們來看看水的性質。您知道嗎?水是地球上最常見的物質之一,也是生命不可分割的一部分。水有三種不同的形式 固體 液體和氣體。在低溫下,水凝結成固冰,而在常溫下,水呈液態。當我們加熱液態水時,它會變成氣體...

    iPhone真的是無敵的嗎?國產手機聯合起來有神奇效果,最怕的是“窩裡打架”。

    之前總有人說,蘋果手機的系統和處理器有多強,靠著這些老書,就能讓它過上很有營養的生活。不過,近兩年的市場份額和銷量可以反映出來,現在在蘋果手機創新不足的情況下,銷量不斷下滑,市場份額正在一點一點地被搶走。即使它像蘋果一樣強大,也必須跟上市場的創新才能騰飛。因此,國產手機要想打敗iPhone,還是需要...

    水的牌子有哪些 你真的了解你喝的水嗎?

    喝水,看似簡單的日常瑣事,其實背後卻是大學的問題。走進超市,貨架上擺滿了琳琅滿目的瓶裝水 雀巢 農夫山泉 娃哈哈 冰麓 依雲 百穗山.每個品牌都有自己的故事,每一瓶水都有自己獨特的味道。今天,就讓我,資深美食博主,帶你走進瓶裝水的世界,揭開水滴背後隱藏的秘密! 瓶裝水行業的 巨頭 說到瓶裝水行業的 ...

    真相大白,產後乳房下垂的“罪魁禍首”真的不可逆嗎?

    隨著年齡的增長,生孩子或改變生活習慣,你是否隱約感覺到乳房下垂?是我自己的感情有問題,還是真的下垂了?不要急於下結論,讓我們從醫學定義一步一步了解下垂 判斷真性流掛或假性流掛的依據是什麼?從目前整形外科的角度來看,判斷乳房是否下垂有乙個重要的參考標準,與乳房下皺襞的相對位置,乳房下垂的程度根據兩者之...